一组物理学家通过实验揭示了电子在量子隧穿过程中的行为比较好的股票配资平台，揭示了一个令人惊讶的内部碰撞过程，挑战了人们长期以来的观念。浦项科技大学物理系金东彦教授与马克斯·普朗克韩国-浦项科技大学合作项目合作，在理解量子力学的基本概念——电子隧穿效应方面取得了重大突破。
他的研究团队首次成功揭示了这一神秘过程的本质，并通过实验观察证实了他们的发现。他们的研究成果发表在《物理评论快报》上，因解答了一个多世纪以来悬而未决的难题而备受关注。
虽然听起来像科幻小说，但量子世界中的粒子确实可以完成类似隐形传态的壮举。其中一种现象被称为量子隧穿，电子能够穿过它们没有足够的能量克服的能量壁垒（通常被比作墙壁），就像开辟了一条隐藏的路径一样。
这种效应对半导体（智能手机和计算机中的重要组件）的功能至关重要，也是核聚变（为太阳提供能量的反应）的关键。虽然科学家早已知道隧穿效应发生前后会发生什么，但电子穿过势垒本身时的确切行为仍然是个谜。研究人员可以确定这一过程的起点和终点，但其间发生的事情从未被完全理解。
隧道内部的新发现
Kim Dong Eon 教授的团队与德国海德堡马克斯普朗克核物理研究所 CH Keitel 教授的团队合作，进行了一项实验，利用强激光脉冲在原子中引发电子隧穿。
研究结果揭示了一个令人惊讶的现象：电子并非简单地穿过势垒，而是在隧道内再次与原子核碰撞。研究小组将这一过程命名为“势垒下再碰撞”（UBR）。此前，人们一直认为电子只有在离开隧道后才能与原子核发生相互作用，但这项研究首次证实了这种相互作用可以在隧道内发生。
强激光场下电子穿越库仑势垒的时空轨迹。图片来源：浦项科技大学
更耐人寻味的是，在此过程中，电子在势垒内部获得能量，并再次与原子核碰撞，从而增强了所谓的“弗里曼共振”。这种电离程度明显高于此前已知的电离过程，并且几乎不受激光强度变化的影响。这是一个全新的发现，现有理论无法预测。
这项研究意义重大，因为它是世界上首次阐明电子隧穿过程中动力学的研究。它有望为更精确地控制电子行为，并提高依赖于隧穿效应的半导体、量子计算机和超快激光等先进技术的效率提供重要的科学基础。
金东彦教授表示：“通过这项研究，我们能够找到电子穿过原子壁时的行为线索”，并补充道：“现在，我们终于可以更深入地了解隧穿效应并按照我们的意愿控制它。”
编译自/scitechdaily
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