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Tunneleffekt, Schrödingergleichung: image - Coggle Diagram
Tunneleffekt
Entdeckung
1887 erstmalig von Robert Williams Wood beobachtet. Er konnte den Effekt zu der Zeit jedoch nicht deuten. Somit blieb er unbekannt bis1926.
Friedrich Hund hat 1926 dann den Tunneleffekt entdeckt und konnte ihn beschreiben. Die Entdeckung hat er anhand isomere Moleküle (Moleküle mit gleicher Summenformel, aber unterschiedlicher räumlicher Anordnung) durchgeführt.
Der schwedische Physiker Oskar Klein forschte 1929 an einer verfeinerten Theorie der sogenannten Durchtunnelung von Barrieren durch sehr schnelle Teilchen.
Der Name erschließt sich anhand der unkonventionellen Weise wie das Teilchen durch eine Art "Tunnel" die Barriere durchtritt.
Quantenmechanische Erklärung 
Der Tunneleffekt wird mithilfe der Schrödingergleichung quantenmechanisch erklärt. Die Schrödingergleichung kann angeben wo sich ein Teilchen aufhalten kann.
Die Wellenfunktion ist innerhalb und ausserhalb einer Barriere niemals gleich null, sondern klingt exponentiell im niedriger ab. Daraus lässt dich erschließen, dass die Barriere unendlich lang sein müsste damit ein atomares Teilchen nicht passieren kann.
Die Erscheinung des Effekts ist zwar richtig aber nicht zwangsläufig realistisch wie bei vielen quantenmechanischen Entdeckungen.
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Messung des Zeitbedarfs
Gleichungen zur Messung des Zeitbedarfs eines passierenden Teilchen gibt es nicht, jedoch haben Schätzungen damals ergeben das es sich um 0 bis etwa 500·10^−18 Sekunden halten musste. Aktuellere Experimente am Teilchenbeschleuniger in der Schweiz haben ergeben, dass es sich um 0 bis ca. 34·10^−18 Sekunden handeln soll. Im Experiment wurde ein polarisierter Laser von nur 5·10−15 s Dauer auf ein Elektron geschossen, welches hinter einer Potentialbarriere von 24,6 eV an ein Heliumatom gebunden war. Die Durchtrittswahrscheinlichkeit des Elektrons ist so gering, dass keine Ionisation des Heliumatoms beobachtet werden kann.
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Definition: Der Tunneleffekt veranschaulicht, dass ein atomares Teilchen auch dann ein endlich große Potentialbarriere passieren kann, wenn die Energie niedriger als die Größe der Barriere sei.
Schrödingergleichung: