o tunelamento varia conforme tipos, níveis, potenciais, e tempo de ação de energias e de isotopos, e fenômenos correlacionados. com isto se tem o tunelamento quântico categorial Graceli transcendente em interações de energias e indeterminado.
TqcGiT = [EPG = d[hc][T/IEEpei [pit]=[pTEMRLD] e[fao][ itd][iicee]tetdvd [pe] cee [caG]
TqcGiT = Tunelamento quantico categorial Graceli transcendente e indeterminado.
o mesmo acontece para o emaranhamento.
Quantum tunneling (or tunneling) is a phenomenon that provides numerous technological applications through the direct application of the concepts of quantum mechanics. According to this phenomenon, electrons can be extracted from metal surfaces under which there is a huge potential gradient, that is, an intense local electric field. Through an electric device known as hollow microcatode, two layers of metal intercalated by a thin layer of mica (with thickness d = 3 μm), drilled with a hole diameter of D = 200 μm and at 20 Torr pressure, allowed the emission to electron to a local microfield of approximately 15 V / nm. The polarized metals with an electric potential difference of approximately 390 V allowed the passage of the electrons through the potential barrier present in the region of the cathodic hole. The Fowler-Nordheim curve ratified the efficacy of the phenomenon in the generation of a microplasm in this hole, visible to the naked eye.
Metal plate that presents microprotrusions on its surface can generate intense electric potential gradients in the region near this surface when the metal is electrically polarized. These small imperfections on the surface, invisible to the naked eye, alter the direction of the local electric field and increase their intensity due to the effect of the tips [1]. For values of local electric field intensity of the order of 105 - 106 Vcm-1 (depending on the working function of the metal used), there is a probability of a "cold emission" of electrons from the negatively polarized metal surface (cathode surface). Electron field emission is a process that occurs on metallic surfaces through the application of intense electric field, where the electrons are extracted through the phenomenon known as quantum tunneling or tunneling. In this phenomenon the electrons can transpose a state of energy classically prohibited, being able to escape of regions surrounded by barriers of potential even when its kinetic energy is smaller than the potential energy of the barrier. In many experimental situations or of practical interest it is interesting to obtain an electron source that generates an electric current density in a non-intrusive way, such as cold emission. For example, the thermionic emission of electrons is not interesting in certain cases, because the material to be analyzed undergoes a great variation of temperature, being able to lose its physical and chemical properties, especially if the material is thermosensitive, like the biomaterial. The Scanning Tunneling Microscope (STM), invented in 1981 by G. Binning and H. Rohrer, funded by IBM Zurich, was designed to provide an image of the surface investigated with atomic resolution. This instrument follows the principle of cold emission of electrons, which uses the quantum tunneling to propitiate the passage of the electron by the barrier of electric potential that exists between the surface to be analyzed and a metal tip (probe of the apparatus) located near the surface . Applying a potential difference (U) between the probe and the sample makes quantum tunneling feasible by creating unoccupied levels of energy on the surface of the sample equivalent to the potential energy of the probe electrons. For example, for a spacing d = 10 nm and for U = 10 V, the electric field strength will be ε = U / d = 109 V / m, enough to "draw" electrons from the cathode (negative pole, which can be the object or the leading tip). The tunnel effect, according to quantum mechanics, arises as a consequence of the wave nature of the electron, as it is described by a wave function, obeying the principle of Heisenberg uncertainty.
Another situation that can be exemplified occurs in the production of plasmas in the laboratory, where the generation of secondary electrons in the cold favors the maintenance of the electric discharge with the respective reduction of the electric voltage, increasing the ionization efficiency of the gas. Cold emission was discovered by Wood in 1897 and later Fowler and Nordheim [2] formulated a more robust theory based on the free electron model of Sommerfeld. Murphy and Good [3] applied this theory to metal surfaces and formulated the generalized Fowler-Nordheim equation for the relationship between the electric current density and the local electric field of the emitting surface of electrons.
In a recent experiment, it was found that substances such as methanol (alcohol COH4) can be formed and destroyed in extremely cold environments, such as in intergalactic space. The explanation for this fact comes from quantum tunneling, since it was observed that even under extremely low temperatures, the chemical reactions involving methanol occur at a rate 50 times higher compared to the same reactions under normal conditions [4]. These reactions lead to the production of hydroxyl radicals, even at -210 ° C
O tunelamento quântico (ou efeito túnel) é um fenômeno que proporciona inúmeras aplicações tecnológicas através da aplicação direta dos conceitos da mecânica quântica. De acordo com este fenômeno, elétrons podem ser extraídos de superfícies metálicas sob as quais há um enorme gradiente de potencial, ou seja, um intenso campo elétrico local. Através de um dispositivo elétrico conhecido como microcatodo oco, duas camadas de metal intercaladas por uma fina camada de mica (com espessura d = 3 μm), perfurada com furo de diâmetro D = 200 μm e na pressão de 20 Torr, propiciou a emissão a frio de elétrons para um microcampo elétrico local de aproximadamente 15 V/nm. Os metais polarizados com uma diferença de potencial elétrico de aproximadamente 390 V permitiram a passagem dos elétrons através da barreira de potencial presente na região do furo catódico. A curva de Fowler-Nordheim ratificou a eficácia do fenômeno na geração de um microplasma neste furo, visível a olho nu.
Placa metálica que apresenta microprotrusões em sua superfície pode gerar gradientes de potencial elétrico intensos na região próxima a esta superfície, quando o metal é polarizado eletricamente. Estas pequenas imperfeições na superfície, invisíveis a olho nu, alteram a direção do campo elétrico local e aumentam sua intensidade devido ao efeito das pontas [1]. Para valores de intensidade do campo elétrico local da ordem de 105 – 106 Vcm−1 (dependendo da função trabalho do metal usado), há uma probabilidade de ocorrer a “emissão a frio” de elétrons da superfície metálica polarizada negativamente (superfície catódica). A emissão a frio (ou “electron field emission”) é um processo que ocorre em superfícies metálicas através da aplicação de intenso campo elétrico, onde os elétrons são extraídos através do fenômeno conhecido por tunelamento quântico ou efeito túnel. Neste fenômeno os elétrons podem transpor um estado de energia classicamente proibido, podendo escapar de regiões cercadas por barreiras de potencial mesmo quando sua energia cinética é menor que a energia potencial da barreira [2]. Em muitas situações experimentais ou de interesse prático é interessante obter uma fonte de elétrons que gere uma densidade de corrente elétrica de uma maneira não intrusiva, como a emissão a frio. Por exemplo, a emissão termiônica de elétrons não é interessante em certos casos, pois o material a ser analisado sofre grande variação de temperatura, podendo perder suas propriedades físicas e químicas, principalmente se o material for termosensível, como o biomaterial. O microscópio de varredura por tunelamento (“Scanning Tunnelling Microscope”, STM), inventado em 1981 por G. Binning e H. Rohrer, financiados pela IBM de Zurique, foi idealizado para fornecer uma imagem da superfície investigada com resolução atômica. Este instrumento segue o princípio de emissão a frio de elétrons, que se utiliza do tunelamento quântico para propiciar a passagem do elétron pela barreira de potencial elétrico que existe entre a superfície a ser analisada e uma ponta metálica (sonda do aparelho) situada próxima a superfície. A aplicação de uma diferença de potencial (U) entre a sonda e a amostra torna factível o tunelamento quântico, através da criação de níveis desocupados de energia na superfície da amostra equivalentes com a energia potencial dos elétrons da sonda. Por exemplo, para um espaçamento d = 10 nm e para U = 10 V, a intensidade do campo elétrico será ε = U/d = 109 V/m, o suficiente para “extrair” elétrons do catodo (polo negativo, que pode ser o objeto ou a ponta condutora). O efeito túnel, segundo a mecânica quântica, surge como consequência da natureza ondulatória do elétron, pois este é descrito através de uma função de onda, obedecendo ao princípio da incerteza de Heisenberg.
Outra situação que podemos exemplificar ocorre na produção de plasmas em laboratório, onde a geração de elétrons secundários a frio favorece a manutenção da descarga elétrica com a respectiva redução da tensão elétrica, aumentando a eficiência de ionização do gás. A emissão a frio foi descoberta por Wood em 1897 e mais tarde Fowler e Nordheim [2] formularam uma teoria mais robusta baseada no modelo de elétrons livre de Sommerfeld. Murphy e Good [3] aplicaram esta teoria para superfícies metálicas e formularam a equação generalizada de Fowler-Nordheim para a relação entre a densidade de corrente elétrica e o campo elétrico local da superfície emissora de elétrons.
Em experimento recente, verificou-se que substâncias como o metanol (álcool COH4) podem ser formadas e destruídas em ambientes extremamente frios, como no espaço intergaláctico. A explicação para este fato vem do tunelamento quântico, pois se observou que mesmo submetido a temperaturas extremamente baixas, as reações químicas envolvendo o metanol ocorrem a uma taxa 50 vezes superior comparadas com as mesmas reações em condições normais [4]. Estas reações levam à produção de radicais hidroxilas, mesmo a −210 °C.
[EPG = d[hc][T/IEEpei [pit]=[pTEMRLD] e[fao][ itd][iicee]tetdvd [pe] cee [caG].]p it = potenciais de interações e transformações.
Temperatura dividido por isótopos e estados físicos e estados potenciais de energias e isotopos = emissões, fluxos aleatórios de ondas, interações de íons, cargas e energias estruturas, tunelamentos e emaranhamentos, transformações e decaimentos, vibrações e dilatações, potencial eletrostático, condutividades, entropias e entalpias. categorias e agentes de Graceli.
h e = índice quântico e velocidade da luz.
[pTEMRlD] = POTENCIAL TÉRMICO, ELÉTRICO, MAGNÉTICO, RADIOATIVO, luminescência, DINÂMICO]..
h e = índice quântico e velocidade da luz.
[pTEMRlD] = POTENCIAL TÉRMICO, ELÉTRICO, MAGNÉTICO, RADIOATIVO, luminescência, DINÂMICO]..
EPG = ESTADO POTENCIAL GRACELI.
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