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최근 수정 시각 : 2025-02-20 09:17:07

양자 터널링


1. 개요

1. 개요

양자역학에서 원자핵을 구성하는 핵자가 그것을 묶어 놓은 핵력의 포텐셜 장벽보다 낮은 에너지 상태에서도 확률적으로 원자 밖으로 튀어 나가는 현상을 말한다.

고전 역학에서 입자는 자신이 갖는 에너지 보다 준위가 높은 에너지 장벽을 넘을 수 없다. 원자핵을 이루는 핵자들은 핵력의 작용으로 강하게 결합되어 있다. 이를 포텐셜 장벽이라고 한다. 고전 역학에 따르면 핵자들은 포텐셜 장벽이 만드는 에너지보다 작은 에너지를 갖기 때문에 원자 밖으로 탈출하는 것이 불가능하다. 그러나, 실제로는 방사성 물질에서 알파 입자가 핵력보다 낮은 에너지 상태에서 원자핵을 벗어나는 일이 일어난다. 이러한 현상을 양자 터널링이라고 한다. 현대 물리학의 표준 모형에서는 빅뱅 과정에서 발생한 인플레이션 현상 역시 이러한 양자 터널링 때문이라고 여기고 있다.

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