量子力学与统计物理量子力学与统计物理Quantum mechanics and Quantum mechanics and statistical physicsstatistical physics光电信息学院 李小飞第五章:求解定态薛定谔方程第三讲:势垒贯穿 (量子隧道效应)1962年,年仅22岁(研究生)的Brian Josephson(犹太人)通过量子理论计算表明:中间用薄绝缘体隔开的两超导体之间存在电流,这种宏观的量子效应在其后几年就被实验测量到。获1973年诺贝尔物理学奖JosephsonJunction绝缘体电子波遇到势垒而产生的干涉和隧穿效应1、计算过程特点: (1) 势垒,波函数在无穷远处不为零,是扩展态,能谱连续 (2) 经典力学:若E U0, 则粒子将穿过势垒运动。 量子力学:由于粒子的波动性,此问题将与光透过一层介质 相似,总有一部分穿过势垒。因此,计算的重点是透射系数。 ()方型势垒0 aU(x) U0I II IIIEU0 的情形令 0 aU(x) U0I II IIIE()定态薜定谔方程(经过整理)(2)哈密顿算符()解方程向右传播的入射波向左传播的反射波