越えられない壁を、すり抜ける
「量子物理学入門」のレッスン 7 / 10・約6分
エネルギーが足りないはずの電子が、薄い壁の向こうに現れます。壁の厚さで確率がどう変わるかを確かめ、スマホの保存や太陽の輝きとのつながりを知ります。
このレッスンで学ぶこと
- トンネル効果:壁にしみ込む波と、すり抜ける確率
このレッスンの本編はHacozyプレミアムで学べます。無料ではじめる
用語
- 陽子(Proton)
- 原子核を作るプラスの粒。水素の核は陽子1個。電子の約1840倍重いです。
- 核融合(Nuclear fusion)
- 軽い原子核どうしが合体して重い核になる現象。巨大なエネルギーが出ます。
- 絶縁体(Insulator)
- 電気を通しにくい物質。ガラスやゴム、薄い酸化膜など。
- 指数関数的(Exponential)
- 一定量進むごとに、同じ割合でかけ算のように増減する変化。足し算の変化よりずっと急激になります。
- 電子ボルト(Electronvolt (eV))
- 電子や光の粒1個ぶんのエネルギーを表す、ごく小さな単位。
- トンネル効果(Quantum tunneling)
- エネルギー不足で越えられない壁の向こうで粒が見つかる現象。粒の波が壁にしみ込み、薄ければ通り抜けるため起きます。
- ナノメートル(Nanometer (nm))
- 10億分の1メートル。原子を数個並べたほどの長さ。
- フラッシュメモリ(Flash memory)
- 絶縁体で囲んだ部分に電子をためて記録する部品。電源を切っても消えません。
- 走査型トンネル顕微鏡(Scanning tunneling microscope (STM))
- 金属の針を表面すれすれに近づけ、すき間を抜ける電子の電流で、原子1個ずつの凹凸を描き出す装置。