Fiziķi ierosina jauna veida kvantu tunelēšanu

Tunelēšana ir dīvains un brīnišķīgs process, kurā kvantu daļiņa iziet cauri potenciālajai barjerai, kuru klasiskā daļiņa nevarētu pārvarēt. Tas rodas Heizenberga nenoteiktības principa dēļ, kas dod ierobežotu varbūtību, ka kvantu daļiņa šķērsos noteikta augstuma un biezuma barjeru.

Pēdējos gados fiziķi ir izpētījuši otrā veida tunelēšanas iespēju, kas notiek pavisam citā veidā. Tas balstās uz domu, ka kvantu daļiņa ar noteiktu varbūtību var pārvērsties citā kvantu daļiņā un atkal atgriezties. Tunelēšana notiek, kad daļiņa mainās no daļiņas, kas spēcīgi mijiedarbojas ar barjeru un tāpēc nevar tai iziet cauri, par daļiņu, kas nesadarbojas ar barjeru un tāpēc viegli iziet cauri.

Piemēram, kvantu daļiņām, kas uz īsu brīdi pārvēršas tumšās vielas daļiņās, vajadzētu iziet cauri barjerām, kurām citādi vajadzētu būt neizbraucamām. Šāda veida eksperiments ar gaismu cauri sienai ir nopietns sāncensis tumšās matērijas meklējumos.

Tagad Holger Gies no Friedrich-Schiller-Universitat Jēnā, Vācijā, un Joerg Jaeckel no Durham Universitātes Apvienotajā Karalistē ierosina trešo tuneļu veidošanu. Šajā gadījumā kvantu daļiņa pārvēršas virtuālo daļiņu pārī, kas iziet cauri barjerai un pēc tam atkal mainās.

Tie sniedz piemēru, kā fotoni pārvēršas par miniuzlādētām daļiņām, daļiņām ar niecīgiem elektroniskiem lādiņiem, ko paredz daži stīgu teorijas veidi. Tiem vajadzētu iziet cauri spoguļiem, kas citādi atspoguļotu fotonus, radot iespaidu, ka fotoni būtu izkļuvuši cauri barjerai (kas patiesībā bija).

Tas ir interesants un potenciāli svarīgs veids, kā pārbaudīt stīgu teorijas prognozes. Un apkārtējo nav pārāk daudz.

Atsauce: arxiv.org/abs/0904.0609 : 3. veida tunelēšana

paslēpties