Какое наблюдалось наибольшее туннелирование объекта/частицы?

Что такое текущая запись? Ссылка на это была бы хороша. и что можно ожидать в ближайшем будущем? каковы теоретические ограничения?

Я не могу дать вам ссылку, но я боюсь, что ваше представление о туннелировании как о деле, занесенном в Книгу рекордов Гиннесса, далеко от истины. Пределы задаются квантово-механической формулой туннелирования. Для любой заданной массы можно найти комбинации высоты, толщины и энергии туннельного барьера, при которых туннелирование возможно и является совершенно тривиальным процессом, поскольку толщина туннелирования была бы намного меньше физического размера тела. Вы можете поэкспериментировать с ним здесь: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/barr.html : Совет: начните с выбора α Икс "=" 1 .
Есть предположение, что прохождение через барьер для конкретного объекта и потенциала зависит только от энергии объекта. Квантовое туннелирование является лишь иллюстрацией того, что в КМ нет решения с нулевой вероятностью.
Вы можете прочитать о самом большом зарегистрированном туннельном объекте здесь: en.m.wikipedia.org/wiki/Bertha_%28tunnel_boring_machine%29
И да, я знаю, что вы не это имели в виду.
@Asher Вау, это большой туннель.
@CuriousOne Хорошо, это, наверное, лучший ответ на мой вопрос. Может быть, лучшее объяснение того, что мотивировало мой вопрос. У меня возникло ощущение, что экспериментаторы как бы соревнуются в том, чтобы помещать как можно более крупные объекты в состояния суперпозиции и таким образом демонстрировать КМ в крупном (нано) масштабе. Поэтому мне было интересно, есть ли люди, которые пытаются продемонстрировать QM для больших (нано) объектов, туннелируя их. Я думаю, ваша ссылка может сказать мне, насколько это разумно.
Нет конкуренции за систему с наибольшим квантовым состоянием. Мы можем построить сверхпроводящие магниты практически любого размера (это всего лишь вопрос денег), и очень вероятно, что свет останется когерентным на расстоянии всей видимой Вселенной. Почему вы хотите конкурировать с этим?
@CuriousOne: они даже придумали меру макроскопичности квантового состояния. физика.aps.org/синопсис-для/10.1103/PhysRevLett.110.160403
Вам не нужно покупаться на каждую сумасшедшую вещь, которую делают люди, которые ничего не смыслят в реальности, даже в физике и даже когда физ. Преподобный Летт. поднимает его.
@CuriousOne Я бы сказал, что это поле довольно большое, а не только несколько человек. То ли это орех, не знаю.
Тем не менее, я хотел бы увидеть какой-нибудь эксперимент по подготовке макроскопических объектов в состояниях суперпозиции.
Вы были в сверхпроводящем магните в аппарате МРТ в вашей местной больнице? Этот магнит находится в одном макроскопическом квантовом состоянии, вы просто не знаете об этом. Серьезно, у некоторых людей слишком много свободного времени, чтобы обдумывать бессмысленные вопросы, например, где проходит грань между квантовым и классическим миром. Нет такой линии, это ВСЕ один квантовый мир, просто ты не видишь его все время. Как только вы научитесь понимать феноменологию этих вещей, проведение квантового эксперимента станет таким же тривиальным, как проделывание отверстия в алюминиевой фольге и выдерживание ее под солнечным светом.
1) Мы уже наблюдали, как большие объекты проявляют туннельный эффект. Можно увидеть, как ток в СКВИДЕ постоянного тока диаметром в сотни микрон туннелирует из одного состояния в другое. 2) @CuriousOne, ваше утверждение о том, что магниты находятся в квантовом состоянии, достаточно расплывчато, чтобы быть правильным, но я думаю, что нет. Нахождение в одном основном состоянии не является особенно «квантовым», даже если для понимания этого состояния используется квантовая механика. Наложенные возбуждения и запутанность — это то, что не может объяснить классическая механика.
@CuriousOne 3) Утверждение, что все является квантовым без границы между квантовым и классическим, в лучшем случае спорно. Это, безусловно, привлекательно с эстетической точки зрения и с точки зрения бритвы Оккама, и есть некоторые относительно недавние данные, предполагающие, что это может быть правильно, но очень трудно согласовать это представление с тем фактом, что данные показывают, что волновые функции коллапсируют неунитарным образом. . Декогеренция приближает вас к разрешению, но не полностью. Я думаю, что лучше не искажать этот вопрос такими авторитетными формулировками.
С безмассовыми частицами это довольно просто. Я туннелировал микроволны через барьеры ~ 3 см (классически они должны были пройти через полное внутреннее отражение).

Ответы (2)

Звезды — отличный пример.

введите описание изображения здесь

Квантовое туннелирование — это, по сути, просто преодоление энергетического барьера, непреодолимого в классической механике. Звезды выживают за счет этого явления. Звездам обычно не хватает энергии, чтобы превратить водород в гелий. Атомы водорода (небольшой процент, но поскольку атомов так много, это имеет значение) туннелируют над энергетическим барьером и сливаются.

+1 за ответ, но изображение сомнительно. Классические камни должны остаться позади, а несколько квантовых могут взобраться в гору
@igael Я пытался указать на это в ответе, но да, изображение немного вводит в заблуждение.
Это больше похоже на множество мелких частиц, туннелирующих независимо друг от друга?
@ sa101 В отличие от большого каменного туннеля? Такого никогда не наблюдалось.
@Jimmy360 Джимми360 Я больше думал о макромолекулах или наносферах...

В каком-то смысле происходит какое-то классическое туннелирование. Например, прыгун в высоту, если он (она) сгибает свое тело над перекладиной, может пройти над перекладиной так, что его центр тяжести всегда находится ниже перекладины, а его кинетическая + потенциальная энергия всегда меньше чем mgh, где m — ее/его масса, а h — высота стержня. См., например, A. Cohn, M. Rabinowitz, Classical Tunneling, Int'l Journ. Теор. Phys., т. 29, № 3, 1990, с. 215.