14-(40.27)
Um próton com a mesma energia cinética colide com a mesma barreira. Qual é a probabilidade de tunelamento do próton através dessa barreira?
Um próton com a mesma energia cinética colide com a mesma barreira. Qual é a probabilidade de tunelamento do próton através dessa barreira?
Passo 1
O enunciado pergunta qual é a probabilidade de tunelamento de um próton que incide sobre a mesma barreira usada no exercício 40.27, mantendo a mesma energia cinética. Para resolver, precisaríamos aplicar a teoria de tunelamento quântico em barreira retangular, usando a massa do próton, a altura e a largura da barreira e a energia do próton.
Passo 2
A expressão aproximada para a taxa de transmissão
de uma partícula de massa
e energia
por uma barreira de altura
e largura
é
onde
Para um próton, usaríamos
no lugar da massa do
-partícula, mas ainda precisaríamos de
,
e
para obter
.
Passo 3
Como o enunciado não fornece numericamente
,
nem o valor de
(ou seja, não temos os mesmos dados numéricos informados no exercício 40.27), não há como calcular um valor numérico para a probabilidade de tunelamento do próton.
Resposta
Não é possível determinar a probabilidade de tunelamento porque não foram fornecidos os valores numéricos da altura e largura da barreira nem da energia do próton.