Efecte túnel

“L’efecte túnel” és probablement una de les prediccions més desconcertants de la teoria quàntica. Tot i que el què afirma és força bàsic, la falta de quotidianitat del que predica la converteix en pràcticament incomprensible.

¿Què contestaríem si ens preguntessin; creus que una pilota de ping-pong pot travessar una paret de formigó de tres metres? El més normal seria que la nostra resposta fos un contundent no, argumentant que, una pilota de plàstic llençada per un humà, no disposa de tanta energia com per poder travessar completament una paret de formigó de tanta amplària. Si més no, això és el que argumentaria la física clàssica (aquella que percebem amb els nostres ulls). I si ara ens qüestionessin; hi ha alguna possibilitat de que això succeeixi? La lògica ens facilitaria el continuar responent que no. Però estaríem en el cert? Segons la física quàntica (aquella que percebem a través de les matemàtiques i potents microscopis), no!

La física quàntica afirma que les partícules estan, cadascuna d’elles, “sotmeses” a la seva pròpia ona de probabilitat. Ja vam veure en les dues entrades de la dualitat ona-partícula el què això suposava (electrons que entraven per dues reixes, marques d’interferència en les làmines, etc.). Doncs bé, continuant amb l’exemple anterior, la mecànica quàntica estableix que les ones de probabilitats de les partícules de la pilota  de ping-pong, en algun moment hauran travessat la paret de formigó, per estrany que pugui semblar. Això significa, que d’alguna manera, hi ha una finita probabilitat de que un tros de plàstic disparat, pugui perforar tota una senyora paret.

Aquest curiós fet és el que rep el nom “d’efecte túnel” i es basa en un dels quatre pilars de la mecànica quàntica, concretament, en aquell que diu que:

Existeix una probabilitat finita de que les partícules puguin “tunelejar”o fer un salt quàntic a través de barreres impenetrables.

Aquesta afirmació justificaria, si mai et succeeix, el fet de que viatgessis de la teva pròpia casa a un punt remot del món per art de màgia. Sorprenentment; sí! Això et podria passar!

Probabilitats finites

Quan fem referència a probabilitat finita estem parlant de que, el fet en qüestió al qual ens referim, no és improbable. Però, ¿si de veritat és possible travessar barreres impenetrables, com és que no ho veiem en el nostre dia a dia?

L’estadística ens adverteix de que el més segur és que mai arribem a veure una miserable pilota de ping-pong travessant una paret de formigó. Tot i que parlem de probabilitat finita, aquesta probabilitat en qüestió acostuma a ser insignificant i menyspreable. És a dir, els càlculs quàntics ens informen de que, per veure una peça de plàstic penetrar una paret, necessitaríem un temps major a l’actual edat de l’univers (uns 14.000 milions d’anys).

No dubtis en creure sobre si l’efecte túnel és cert o no. La física quàntica en si és certa com ho és la nostra existència. Això significa que si la mecànica quàntica fos incorrecte, llavors tota l’electrònica, incloent tots els aparells de televisió, ordinadors, ràdios, etc. deixarien de funcionar. És més, si la teoria fos incorrecte, els àtoms del nostre cos es col·lapsarien en un microsegon i ens desintegraríem instantàniament.