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Titolo: Puo' un atomo passare attraverso un muro per effetto tunnel?

A parte il termine ad effetto "muro", sappiamo che una particella subatomica come un elettrone puo' facilmente attraversare una barriera di potenziale, (purche' non troppo larga ne' alta) per effetto tunnel.
 
Puo' farlo anche un atomo d'idrogeno?
 
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BlueRay

BlueRay ha scritto:
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In teoria sì. Molto in teoria, però...
Fai una cosa: cerca una formula per la probab. di tunneling, e prova ad
applicarla con valori ragionevoli per un atomo.
Poi c'è un problema di altro genere: che tipo di barriera di
potenziale potrebbe lasciare integro l'atomo?
 
 
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Elio Fabri

 Puo' farlo anche un atomo d'idrogeno?
 
Un nucleone di certo, per esempio un neutrone lento nella fissione...
Come fa a superare l'altissima barriera ai confini di un nucleo atomico?
 
 
Evidentemente anch'esso saltella, come un elettrone (e come i costituenti ultimi della luce): d'altronde, come ad un elettrone, non gli è associata un'onda?
 
 
Louis Kervran ci è andato molto vicino: anch'egli parla di "balzi", "mettendo il piede giusto", del protone nell'affrontare la barriera per la fusione fredda e la trasmutazione a debole energia tra elementi, in biologia e mineralogia.
 
Son 23 anni che vado predicando questa cosa, nè intendo arrendermi.
Son certo che prima o poi verrà considerata.
 
La teoria è esposta qui:
www.lucianobuggio.altervista.org
 
 
Luciano Buggio
 

 potenziale potrebbe lasciare integro l'atomo?
 
Trovi delle risposte nell'articolo che ho citato, articolo riportato 
anche da "Le Scienze":
http://www.lescienze.it/news/2014/06/13/news/effetto_tunnel_lungo_range_atomi_cesio_ultrafreddi-2179268/
 
 
"Nägerl e colleghi hanno osservato l'effetto tunnel in un sistema molto 
più complesso, in cui *atomi di Cesio* in condizioni di temperature 
estremamente basse, a poche frazioni di grado sopra lo zero assoluto, 
sono bloccati all'interno di un *reticolo di laser* (ok, solita 
divulgazione, va beh, se vuoi approfondire c'e' l'articolo di prima). In 
questo caso, il potenziale in cui sono inserite le particelle ha un 
profilo ondulato, con una successione di concavità e convessità."
 
Ciao
 
 
 
 
 
 
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Per quel che mi pare di ricordare non mi pare sia possibile, proprio perché 
l' effetto tunnel dovrebbe coinvolgere dei portatori di carica e l' atomo è
elettricamente neutro.
 
L' idrogeno però è bravo a diffondere, magari concedendogli del tempo :-)
 
-- 
Nessuno è perfetto ed io sono Nessuno.


 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
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mi sorge un dubbio
 
 
 
 
ma se quando il caso semplice di tunnelling si applica ad una particella, ad esempio all'elettrone, usando una approx come wkb semiclassica per cui la fdo dell'elettrone non si annulla completamente all'interno del muro per quindi risultare diversa da zero nella regione esterna... la probabilità di tunnelling risulta da questa analisi della fdo ( exp i*Action/h ) quando poi io volessi riapplicare la stessa "strategia" (lasciami passare il termine oh tu moderatore) ad un sistema composito, come un elettrone legato ad un protone, dovrei computare una probabilità <<condizionata>> che i 2 siano oltre... cioè una sorta di trasferimento  
e delle particelle 
e del campo em che li tiene legati come struttura?
Ma non saprei immaginarmi una procedura formale per impostare il calcolo di tale probabilità.
 
Mi spiego meglio:
 
se computassi la probabilità di "tunnelling" da parte di un H farei alla approx. zero un calcolo del tipo
 
 
analisi fdo di elettrone --> valutazione tunnelling (in sostanza o eq schredinger o wkb semiclassica, da cui il fattore leader è la massa della particella);
analisi fdo protone --> valutazione tunnelling
 
quindi mi ritrovo con 2 numeri in mano, le 2 prob separate
a questo pto per la Prob finale?
 
 

 potenziale potrebbe lasciare integro l'atomo?
 
Caso monodimensionale, particella proveniente da sinistra dell'asse x, barriera rettangolare di altezza V0 tra x = -a ed x = a.
E = energia particella, E < V0
m = massa particella
 
k1 = sqrt(2mE) / h
k2 = sqrt[2m(V0-E)] / h
 
a sinistra della barriera risulta: psi(x) = A*exp(ik1x) + B*exp(-ik1x)
all'interno della barriera: psi(x) = C*exp(k2x) + D*exp(-k2x)
a destra della barriera: psi(x) = F*exp(ik1x) 
 
Raccordando psi e psi'(x) in x = -a ed x = a si ottengono i coefficienti A, B, C, D, F.
 
La probabilita' di trasmissione e' |F/A|^2; 
facendo i conti e trascurando exp(-4k2*a) rispetto a 1 risulta:
 
T = |F/A|^2 ~= |4k1*k2/(k1^2 + k2^2)|^2 * exp(-4k2*a).
 
Se l'atomo fosse un tutt'uno (il che non e' in quanto elettrone e protone vedono due diverse barriere di potenziale!), ponendo:
 
m = 2*10^(-27) kg
v = velocita' atomo proveniente da sx = 0.1ms^-1 --> E = 1/2 m v^2 = 10^(-29) J
V0 = 2E
a = larghezza barriera = 4*10^(-7) m = 400 nm
 
risulta:
 
k1 = k2 = k = 2*10^6 m^-1
exp(-4k*a) = exp(-3,2) =~ 0,041 
 
T = 4exp(-4k*a) = 4*exp(-3,2) =~ 4*0,041 = 0,16.
 
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BlueRay

 elettricamente neutro.
 
 
Il neutrone lento č neutro che piů di cosě non si puň, eppure nelle reazioni nucleari supera altissime barriere, pur non avendo l'energia per farlo, tanto č lento.
Non č un "effetto tunnel" questo?
 
Luciano Buggio
www.lucianobuggio.altervista.org
 

 sono bloccati all'interno di un *reticolo di laser* 
 
Cos'č *un reticolo di laser*?
Ho cercato con google, ma non no trovato.
Puoi aiutarmi?
 
Luciano Buggio

 L' idrogeno però è bravo a diffondere, magari concedendogli del tempo :-)
 
Attraverso alcuni materiali si, ma non ce lo vedo tanto bene a diffondere attraverso, ad es., una lastra di corindone :-)
 
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BlueRay

Il 19/08/2015 14:36, Elio Fabri ha scritto:
 > BlueRay ha scritto:
 >> A parte il termine ad effetto "muro", sappiamo che una particella
 >> subatomica come un elettrone puo' facilmente attraversare una
 >> barriera di potenziale, (purche' non troppo larga ne' alta) per
 >> effetto tunnel.
 >>
 >> Puo' farlo anche un atomo d'idrogeno?
 > In teoria sì. Molto in teoria, però...
 
Anche in pratica, ci sono vari risultati sperimentali in tal senso, vedi 
ad esempio:
http://www.sciencemag.org/content/344/6189/1259
 
 
 > Fai una cosa: cerca una formula per la probab. di tunneling, e prova
 > ad applicarla con valori ragionevoli per un atomo.
 > Poi c'è un problema di altro genere: che tipo di barriera di
 > potenziale potrebbe lasciare integro l'atomo?
 
Trovi delle risposte nell'articolo che ho citato, articolo riportato 
anche da "Le Scienze":
http://www.lescienze.it/news/2014/06/13/news/effetto_tunnel_lungo_range_atomi_cesio_ultrafreddi-2179268/
 
 
"Nägerl e colleghi hanno osservato l'effetto tunnel in un sistema molto 
più complesso, in cui *atomi di Cesio* in condizioni di temperature 
estremamente basse, a poche frazioni di grado sopra lo zero assoluto, 
sono bloccati all'interno di un *reticolo di laser* (ok, divulgazione, 
va beh, se vuoi approfondire c'e' l'articolo di prima). In questo caso, 
il potenziale in cui sono inserite le particelle ha un profilo ondulato, 
con una successione di concavità e convessità."
 
Ciao
 
 


 a diffondere attraverso, ad es., una lastra di corindone :-)
 
 
Si insinua nel reticolo cristallino?
 
 
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AIOE łżł  

 Si insinua nel reticolo cristallino?
 
L'idrogeno? Mi sembra molto poco probabile a T ambiente e per spessori di diversi millimetri. Hai riferimenti?
 
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BlueRay

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https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_embrittlement
 
ad esempio :-)
 
Perciò dicevo di dare il tempo all' idrogeno di diffondere. Il diamante è più 
"tosto" del Corindone, ma anche il diamante si taglia utilizzando i piani di 
sfaldamento. Ed è attraverso questi "difetti" che gli atomi piccoli si insinuano
 
"Cosa fa un atomo di idrogeno in posizione interstiziale? 'Na vacanza" Cit.


 spessori di diversi millimetri. Hai riferimenti?
 
 
Boh, pensavo a 
https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_embrittlement
 
 
Vedasi anche
http://iopscience.iop.org/1402-4896/2001/T94/006
 
http://energy.gov/sites/prod/files/2014/03/f10/pipeline_group_feng_ms.pdf
 
http://www.princeton.edu/mae/people/faculty/carter/ecdocs/EAC-148.pdf
 
 
https://h2tools.org/sites/default/files/8100TechRef_polymers.pdf
 
 
 
L'idrogeno passa dove altro non passa.
 
 
 
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AIOE ³¿³  


 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 
 


 L'idrogeno passa dove altro non passa.
 
 
Pero'  in tutti questi documenti si parla sempre di ferro o leghe ferrose (acciaio) o altre leghe metalliche, o polimeri. Io chiedevo di materiali come il corindone:
 
"Attraverso alcuni materiali si, ma non ce lo vedo tanto bene a diffondere attraverso, ad es., una lastra di corindone :-)"
 
Avendo studiato qualcosina di chimica, ti posso assicurare che non e' per nulla la stessa cosa.
 
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BlueRay

 permeata dall'idrogeno  
 
Questo meccanismo non lo conoscevo ... del resto Palladio e Platino 
non li ho mai incontrati. Il platino forse per le puntine degli 
spinterogeni! :-))
 
Un era fa ormai.


 amorfa)
 
Vero, pero' im quel caso le T sono elevate, per questo dicevo:
"L'idrogeno? Mi sembra molto poco probabile a T ambiente e per spessori di diversi millimetri"
 
Poi, naturalmente, l'agitazione termica c'e' anche a T ambiente, ma saranno sufficienti tempi ragionevoli per la diffusione? Non sono in grado di fare una stima.
 
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BlueRay

 Un era fa ormai.
 
credo che le migliori odierne siano rodiate (per inciso 
forse ancora più costose, ma di durata superiore a Pt). 
Rodio e Iridio sono i più refrattari alle tremende 
condizioni di scintilla.
