Tunnel-Effekt

Hallo, ich hab ein interessantes Thema in einer Zeitung gelesen, und habe dazu ein paar fragen. In diesem Zeitungsartikel wurde beschrieben, das mithilfe des Tunneleffekts Elektronen, oder sonstwas durch einen "tunnel" geschickt wurden, und das dann berechnet wurde, das die Teilchen mit 8-9 facher Lichtgeschwindigkeit durch den Tunnel gekommen sind.
Sie haben dann auch errechnet, das wenn man den "Tunnel" noch weiter optimiert, das die Teilchen 2 sekunden schneller ankommen würden, als das man sie abschicken würde.

Ist das möglich? Wie sieht so ein Tunnel aus?(Aufbau?) Teilchen kommen früher an??? Teilchen sind schneller als Lichtgeschwindigkeit?

Der Tunneleffekt stammt aus der Quantenmechanik; es gibt für ein Teilchen die Wahrscheinlichkeit durch ein anderes Teilchen hindurchzufliegen (durchtunneln), dabei wird der Durchmesser des übersprungenen Teilchens nicht durchquert! In bestimmten dichten Gasen kann dabei ein Teilchen Weg abkürzen und schneller am Ziel ankommen, weil der Weg eben kürzer ist. Daaher kann es schneller ankommen, als wie wenn es sich mit Lichtgeschwindigkeit durch die Länge bewegen würde - bloß wurde die Länge schließlich abgekürzt und daher hat dies mit Überlichtgeschwindigkeit nichts zu tun.

hammer.Sie reisen praktisch 2sekúnden in die Vergangenheit.

DIE WAHRHEIT IST IRGENTWO DA DRAUßEN!!

Das ist alles, was du liest, was? Oh Himmel.

Bei schallwellen gibt es Auch einen Tunneleffekt
Schallwellen in eine Röhre mit Verengung ist Beschleunigung
schallwellen kommen dann früher an als sie ausgesendet wurden
ist aber nur mit Apparatur messbar in bruchteil von sekunden

was passiert eigentich wenn mann das expiriemt sofort abbricht sobalt das signal angekommen ist also vorher befor mann es sendet ^^

Selbst wenn etwas 10000 mal schneller als das Licht ist kommt es deswegen doch noch lange nicht an, noch bevor man es abgeschickt hat, das ergibt doch überhaupt kein Sinn.

Der Tunneleffekt ist ein Phänomen der Quantenmechanik, die die Physik der kleinsten Teilchen beschreibt. Danach ist es möglich, dass ein Teilchen eine Barriere überwinden kann, obwohl es eigentlich nicht ausreichend Energie besitzt, um dies zu schaffen (es "tunnelt" durch diese Barriere). Der Tunneleffekt wurde 1928 von Gamov, Condon und Henry vorgeschlagen und konnte einen bis dahin bestehenden Widerspruch beim Zerfall von Atomkernen aufklären.

Der Tunneleffekt bezeichnet den quantenmechanischen Effekt, der Teilchen die Überwindung endlicher Barrieren erlaubt, die nach den Voerstellungen der klassischen Physik für diese Teilchen unüberwindbar wären: im Rahmen der äheisenbergschen Unschrferelation kann das Teilchen unter kurzzeitiger Verletzung der Energierhaltung die ansonsten unüberwindliche Barriere überwinden. (Das Teilchen kann nicht dauerhaft in einem energetisch verbotenen Bereich bleiben.) Anschaulich gesprochen: „Ein Teilchen leiht sich für kurze Zeit ein bisschen Energie, hüpft damit über einen Berg und gibt danach die Energie wieder zurück.“

Eine andere, gleichwertige Betrachtungsweise geht von der Schrödingergleichung aus, einer Welle, die angibt, wo sich ein Teilchen aufhalten kann. Diese Welle dringt in den verbotenen Bereich ein und klingt exponentiell ab. Durch den exponentiellen Abfall der Welle in dem verbotenen Bereich, bleibt am Ende des verbotenen Bereiches noch ein Rest der ursprünglichen Welle übrig. Da nach den Regeln der Quantenmechanik der Betrag der Wellenfunktion eine Wahrscheinlichkeit darstellt, gibt es eine kleine Wahrscheinlichkeit, dass das Teilchen am anderen Ende der Barriere auftaucht.

Wie die meisten Effekte der Quantentheorie spielt auch der Tunneleffekt nur bei extrem kurzen Distanzen sowie sehr kurzen Zeitabschnitten eine Rolle.

Die Namensgebung Tunneleffekt trägt dem Umstand Rechnung, dass die Teilchen die Barriere klassich nicht überwinden können, und man sich den Effekt, wenn überhaupt, eher als eine Art Durchtunnelung der Barriere vorstellen muss.

Beispiele

Auf dem Tunneleffekt beruht der radioaktive Zerfall von Urankernen. Nach der klassischen Theorie dürften Urankerne gar nicht zerfallen. Dennoch kommt es auf Grundlage der stochastischen Gesetze, die die Halbwertszeit mit einbezieht, immer wieder vor, dass Alphateilchen aus einem Urankernen herausfliegen. Mit Heisenbergs Unbestimmtheitsrelation ist dieser Effekt zu erklären. Die Alphateilchen 'leihen' sich die nötige Energie, um durch die 'Wand' des Urankernes hindurch zu tunneln. Danach aber brauchen sie die Energie nicht mehr und können sie 'wieder zurückgeben'.

Auch beim Rastertunnelmikroskop, bei der Tunneldiode und beim Josephsonkontakt wird der Tunneleffekt ausgenützt.

Aluminium oxidiert an der Luft sehr schnell. Da Aluminiumoxid ein Isolator ist, sollte man klassisch erwarten, dass zwischen sich berührenden Aluminiumteilen kein elektrischer Strom fließt. Dass dennoch ein Strom fließt verdanken wir dem Tunneln der Elektronen durch die dünne Oxidschicht.

Eine wichtige Rolle spielt der Tunneleffekt bei der Kernfusion in der Sonne, da er es einigen Protonen erlaubt, sich einander weit genug zu nähern, um fusionieren zu können (s. Proton-Proton-Reaktion).

mfg



Credendo Vides

interessierten kann ich mal www.evert.de empfehlen, erscheint mir der realität sehr nahe zu kommen, prinzipiell. dort wird dieser effeckt im laufe der "philosophieerklärung" erwähnt und erscheint auch, zumindest aus meiner sicht, recht logisch, zumal ich selbst bevor ich das gelesen habe bereits an anliches gedacht habe.

studierte physiker möchten da aber eher was dagegen haben, z.b. radiergummi oder so ;)

mfg

Was man nicht weiss wird mit Glaube ausgefüllt.
Was weiss man schon...Wer keine neuen Erfahrungen mehr macht stagniert. Wer Erfahrungen aus 2. Hand übernimmt, konsumiert. (Reinhold Messner)

@Chepre

Ich habe ja nichts gegen Copy&Paste, aber man sollte dann wenigstens die Quellen angeben, um das Urhebergesetz nicht völlig zu untergraben und in die Illegalität zu rutschen.

mureth hat völlig recht, beim tunneln bewegt sich nichts mit überlichtgeschwindigkeit.
(was übrigens von den physikern auch zugleich richtig erkannt wurde, sodass die überlichtsdiskussion erst gar nicht losbrach...)

heute nacht wird dir klar, dass der liebe gott dich nicht liebt
dass der tag der erlösung sich noch verschiebt
10 biere im sturzflug und die eingangstür fest im visier
die rettende kavallerie kommt heute nicht mehr | element of crime

Ist ja wohl logisch das etwas egal wie schnell es fliegt nicht vorher ankommen kann bevor es abgeschickt wurde (die "flugdauer" könnte höchstens fast 0 sein...)
Und das sag ich mit ner Physik 4^^

Jede Signatur die länger ist als meine ist SPAM!

*gg* naja, ich find die sache mit dem eher ankommen als abgeschickt werden auch total absurd... ich versteh warhscheinlich zwar von allen hier am wenigsten, geh ja erst in die elfte... *ein bisschen schäm* aber naja... is mir schleierhaft, wie die sache funzen soll...


@spec
was soll ich sagen, ich weiß mehr als zuvor, egal ob jetzt da ein bisschen urheberrecht verletzt wurde oder nicht... sollte mans wirklich so genau nehmen und bist du mit dir selber auch so genau???

Das Wichtigste ist nie aufzuhören Fragen zu stellen

unterdrücke niemals deine eigene persönlichkeit

Link: www.politikforum.de (extern) (Archiv-Version vom 17.02.2005)

bitte schön für alle wissbigierigen

http://www.politikforum.de/forum/archive/10/2002/11/2/22588 (Archiv-Version vom 17.02.2005)

Bzgl. Tunneleffekt denke ich mehr an Auto fahren mit Promille im Blut ;)

Noch etwas, wer hat davon gehört?

Angeblich ist ja NICHTS schneller als das Licht, oder doch:

In einem Experiment wurde Musik durch einen Tunnel geschickt.
Ergebnis: Sie war fünfmal schneller als das Licht. Die Musik war also auch schneller als die Zeit. Die Versuchsapparatur machte den CD-Spieler zur Zeitmaschine. Die Musik war zu hören, bevor sie überhaupt in den Tunnel geschickt wurde.

Was im Mikrophon zu hören war, waren also Signale aus der Zukunft ;)

Das wurde schon erklärt @ Witchblade. Einfach mal lesen...

Ach ja ... ups ;)

Komisch, ich habe doch alles gelesen, das muss sich hier reingeschwindelt haben!

Ich kann mich den Ausführungen von Chepre nur anschließen.

Eines möchte ich jedoch noch korrigieren.
Zitat: „Ein Teilchen leiht sich für kurze Zeit ein bisschen Energie, hüpft damit über einen Berg und gibt danach die Energie wieder zurück.“

Die Theorie besagt eigentlich das der Zustand vor dem "Tunneln" energetisch gleich dem Zustand nach dem "Tunneln" ist. Daher sind beide Zustände eqiuvalten und das Teilchen kann die Position wechseln ohne dafür Energie aufzunehmen oder abzugeben.

Die gilt aber nur für den Quantenmechanik und kann in keinster Weise auf den Schall übertragen werden, wie weiter oben erwähnt.

(Würde es soetwas für den Schall geben, dann hätte schon längst jemand dutzende dieser Geräte hintereinader geschaltet um sich die Lottozahlen von heute nach gestern zu schicken... im übertragenen Sinne natürlich.)

Prof. Dr. rer. nat. Hans-Werner Offenbach

Kennt Ihr das Buch 'Die Natur geht Online'? In dem Buch erklären die den Tunnel-Rffekt folgendermassen (nur eine kleine Zusammenfassung): Ein Teilchen das auf eine 'Bariere' stösst wechselt in eine höhere Dimension welche (suprise - suprise) zeitlos sein soll. Auf der anderen Seite der 'Bariere' wechselt das Teilchen wieder in unsere Dimension. Da das Teilchen aber auf den Weg durch die Bariere in einer zeitlosen Dimension gegangen ist, kommt es uns in unserer zeitlichen Dimension natürlich so vor als wenn das Teilchen 'gebeamt' wurde.
weirdmf

Kluge Menschen bemerken alles. Dumme Menschen geben zu allem eine Bemerkung ab. (Heinrich Heine)