Enunciado

Por que na mecânica clássica não é nunca possível ter-se E < V x ? Por que isso é possível na mecânica quântica, desde que haja alguma região na qual E > V x ?

Passo 1

Fala galerinha, beleza?

Na mecânica clássica, a energia total E é a soma da energia cinética K com a potencial V :

E = K + V → K = E - V

Se E < V x , temos que

E - V < 0 → K < 0

Mas a energia cinética nunca pode ser negativa, de modo que é impossível que tenhamos E < V x na mecânica clássica.

Passo 2

Já na mecânica quântica as coisas são bem diferentes...

Como trabalhamos com a função de onda e probabilidade de onda podemos encontrar as partículas, mesmo em uma situação em que E < V x , é possível haver uma penetração da função de onda que decai exponencialmente. Se a espessura dessa região for pequena o suficiente para que a partícula “apareça” do outro lado em que E > V x , é possível que detectemos partículas em regiões classicamente proibidas!

Resposta

Explicação.

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