Túneles en mecánica cuántica

Tenemos este caso bien conocido de partículas α de ~4,2 MeV emitidas desde el núcleo U-238, pero la partícula α emitida por el Po-212, que tiene una energía de ~9MeV, no puede penetrarla. Este fenómeno se explica por el efecto túnel de la mecánica cuántica.

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Ahora bien, si la tunelización puede ocurrir desde adentro hacia afuera, ¿entonces por qué no puede ocurrir desde afuera hacia adentro?

Puede suceder al revés, pero no es lo que consideras cuando quieres describir un núcleo que pierde una partícula alfa.
Entonces, la partícula α del Po-212 también debería poder "adentro" @Raskolnikov
Si, puede entrar.
@Raskolnikov Entonces, ¿por qué no?
@Korra: ¡lo haría si estuviera dirigido correctamente!
@Gert, ¿qué significa "dirigido correctamente"?
Dirigido hacia el PAG o − 212 núcleo.
@Gert, ¿te refieres a partículas alfa de polonio dirigidas al núcleo de polonio?
No, cualquier viejo α servirá. Dirigido correctamente, por supuesto.
¿A qué te refieres con dirigido correctamente? ¿Directamente hacia el núcleo U-238? @Gert
Directamente al núcleo, sí.
@Gert y esto no se ha intentado?
No tengo idea de eso.

Respuestas (1)

Ahora bien, si el túnel puede ocurrir desde adentro hacia afuera, ¿por qué no puede ocurrir desde afuera hacia adentro?

Dado el estado inicial correcto ─ un α partícula dirigida al núcleo con la energía correcta, yendo radialmente hacia adentro y durante un período de tiempo suficiente, el proceso de túnel inverso puede ocurrir. (De hecho , debe suceder, porque la evolución unitaria en QM es invariante bajo la inversión del tiempo).

Sin embargo, ese estado inicial invertido es mucho menos común que el α - estado de partícula dentro del núcleo, por lo que no se ve en la práctica.

¿Qué es la evolución unitaria...? ¿Y por qué tenemos que considerar la inversión del tiempo? Además, ¿qué quiere decir con "tiempo suficiente"? ¿La velocidad de la partícula alfa entrante?
@Korra evolución unitaria = el tiempo pasa mientras no estás mirando cosas.
Gracias a @John Dvorak por la explicación lista para el soporte, aunque la busqué en PSE. Pero, ¿qué tiene que ver la inversión del tiempo en esto?
@Korra, el proceso de una partícula alfa que se incrusta en un núcleo es lo mismo que una emisión espontánea de una partícula alfa por parte del nuevo núcleo que ocurre al revés. La invariancia de inversión de tiempo significa que suceden las mismas cosas a la inversa si inviertes el tiempo. En física de cuerpos rígidos, la inversión del tiempo significa detener todo al mismo tiempo y enviarlo en dirección opuesta y con la misma velocidad, por ejemplo.
Bueno. ¿Se puede intentar esto experimentalmente? Me refiero a bombardear partículas alfa Po-212 de la manera correcta.
@Korra La descomposición alfa inversa, a menudo llamada captura alfa, de hecho se ha observado experimentalmente (aunque no estoy seguro de si se ha observado para los núcleos particulares que menciona).
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