/evrimagaci.org/public/images/icons/flame-emoji.gif){kind=icon}
/evrimagaci.org/public/images/agora-icon.png){kind=icon}
/profile/bd82cfef-23e0-4657-873a-57503c11790e.jpeg)
Kuantum Tünelleme: İmkânsızın Gerçekleştiği Fizik
/content/001dce90-4c06-4c69-8d2c-1aba44d95ecc.jpeg)
- Blog Yazısı
Klasik fiziğe göre bir parçacığın belirli bir enerji bariyerini aşabilmesi için en az bariyer yüksekliği kadar enerjiye sahip olması gerekir.
Bir parçacığın enerjisi
E
ve bariyer yüksekliği
V₀
olsun.
Klasik mekanikte:
E < V₀
ise parçacığın bariyeri geçmesi imkânsızdır.
Ancak kuantum mekaniğinde durum farklıdır.
Bir parçacık, uzayda noktasal bir cisim olarak değil, dalga fonksiyonu ile tanımlanır. Tek boyutta serbest bir parçacık için Schrödinger denklemi
Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, sitemizin/uygulamamızın çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, %100 reklamsız ve çok daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.
KreosusKreosus'ta her 50₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.
Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.
PatreonPatreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.
Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.
YouTubeYouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.
Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.
Diğer PlatformlarBu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.
Giriş yapmayı unutmayın!Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.
iħ ∂Ψ/∂t = ĤΨ
şeklindedir.
Parçacığın bulunma olasılığı ise
P(x)=|Ψ(x)|²
ile verilir.
Bir enerji bariyeriyle karşılaşıldığında dalga fonksiyonu bariyer içinde tamamen sıfıra düşmez.
Bunun yerine üstel olarak azalır:
Ψ(x) ∝ e⁻ᵏˣ
Buradaki
k = √[2m(V₀−E)]/ħ
ifadesi bariyer içerisindeki sönüm hızını belirler.
Dalga fonksiyonu bariyerin diğer tarafında sıfır olmadığı için parçacığın karşı tarafa geçme olasılığı oluşur. Bu olaya kuantum tünelleme adı verilir.
Alfa Bozunması
Kuantum tünellemenin ilk başarılarından biri radyoaktif alfa bozunmasını açıklamasıdır.
/store/product/c04496ff-91bd-47e6-b7c1-30264315159e.jpeg)
Bir alfa parçacığı çekirdeğin içinde hapsolmuştur. Klasik olarak çekirdeği terk edecek enerjiye sahip değildir.
Buna rağmen çekirdekten çıkabilir.
Geçiş olasılığı yaklaşık olarak
T ≈ e⁻²ᵞ
şeklindedir.
Bu süreç sayesinde uranyum ve radyum gibi ağır elementler bozunur.
Güneş Neden Parlıyor?
Güneş'in merkez sıcaklığı yaklaşık
1.5 × 10⁷ K
olmasına rağmen protonların Coulomb itmesini aşması klasik olarak oldukça zordur.
İki proton arasındaki elektrostatik potansiyel enerji:
V(r)=k e²/r
ile verilir.
Klasik hesaplamalar, Güneş'teki sıcaklığın füzyon için yetersiz olduğunu göstermektedir.
Ancak protonlar kuantum tünelleme sayesinde enerji bariyerinin içinden geçebilir.
Bu nedenle
4¹H → ⁴He + enerji
tepkimesi gerçekleşebilir.
Yıldızların milyarlarca yıl boyunca enerji üretmesinin temel nedeni kuantum tünellemedir.
Taramalı Tünelleme Mikroskobu
1981 yılında geliştirilen STM (Scanning Tunneling Microscope), kuantum tünelleme ilkesini kullanır.
Metal bir uç ile yüzey arasındaki birkaç atomluk boşlukta elektronlar tünelleme yapabilir.
Tünelleme akımı yaklaşık olarak
I ∝ e⁻²ᵏᵈ
bağıntısına uyar.
Burada d, uç ile yüzey arasındaki uzaklıktır.
Akımın uzaklığa aşırı duyarlı olması sayesinde atomlar tek tek görüntülenebilir.
Bu teknoloji nanoteknolojinin gelişmesinde kritik rol oynamıştır.
Sonuç
Kuantum tünelleme, klasik fiziğin yasakladığı süreçlerin gerçekleşmesine izin verir. Radyoaktif bozunma, yıldızların enerji üretimi, yarı iletken elektroniği ve atomik çözünürlüklü mikroskoplar bu olgu sayesinde mümkündür.
Kuantum mekaniği burada yalnızca olasılıkları değiştirmez; doğanın hangi olaylara izin verdiğini de yeniden tanımlar. Bir parçacık için aşılmaz görünen bir duvar, kuantum dünyasında yalnızca düşük olasılıklı bir engeldir.
-
2
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
-
0
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 16/06/2026 06:31:49 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/23139
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
/old/profile_images/72a4d8744148be8206a2d01de62aea98.jpeg)
/profile/b39a52bf-ba2b-4df6-bfda-0b35b1adac6b.jpeg)
/old/profile_images/7c4f6c265c7385f8f190487785563fe4.jpeg)
/profile/38016fd6-2e9b-490c-a83d-73d964ad9156.jpeg)
/old/profile_images/ff9c903072be84e4b5ecd2d25b62f7bb.jpeg)
/profile/4208bf65-0881-4bb5-8ff9-7420d3cc1778.jpeg)
/evrimagaci.org/public/images/logo-50.png){kind=logo}