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对于一些对量子力学有着浓厚兴趣的爱好者，隧穿效应一直是一个热门的讨论话题。不过，很多爱好者对其原理一直是一知半解，凭空猜测，把自己越绕越迷。这篇文章，就面向没有量子力学的基础，又对这一现象抱有好奇心的小伙伴们，讲解一下微观世界里粒子“穿墙而过”的神奇效应。

量子力学中的隧穿效应

古往今来，人们读罢此文，都为道士不肯吃苦学艺不精喜欢卖弄炫耀最终出糗而开怀大笑。事实上，道士就算再度个几百劫，现实中也是不能穿墙而过的，硬要尝试，最终也只是头破血流的结局。可是，如果这个道士修成了另一种能力，就像超级英雄蚁人，可以缩小到粒子的尺度，他还能不能实现“穿墙”之梦呢？答案或许有了转机。在微观世界里，有一种叫隧穿效应的效应，大概是这样的：

在经典力学中，显然只有能量大于势垒的粒子才能越过势垒，到达x>a的区域，能量小于势垒的粒子就会被完全反射回来，像崂山道士一样“撞了回去”。那么在量子力学中，我们就也首先看一看那些能量大于势垒粒子的运动情况。

与经典力学不同，隧穿效应似乎可以满足崂山道士梦寐以求的愿望，那么，我们就来看看到底是什么样的机制带来了这一个神奇的现象。下面的内容需要一定的数学基础，想看故事的小伙伴可以只大概看看公式，不必深究

质子之间携带正电荷，如果想要达到足够的距离发生聚变需要克服巨大的库仑势垒，而太阳中质子的能量在经典理论看来是不足够的。科学家一般认为，正是量子隧穿效应，使得粒子越过了库仑势垒，产生碰撞结合并迅速衰变，才使得聚变反应得以开始，太阳才可以给我们带来光和热，带来生命所需的能量。

以上就是有关量子隧穿效应的简单介绍，如果大家感兴趣，可以阅读相关书籍和论文进一步了解，探索更多的奥妙。

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