パラメータ設定
プリセット
粒子の種類
障壁高さ V₀
5.0 eV
障壁幅 a
1.0 nm
粒子エネルギー E
2.0 eV
2障壁(共鳴設定)
障壁間隔 d
2.0 nm
—
透過確率 T [%]
—
減衰定数 κ [nm⁻¹]
—
侵入深さ 1/κ [nm]
—
de Broglie λ [nm]
理論式
E < V₀(障壁下):
$$\kappa = \frac{\sqrt{2m(V_0-E)}}{\hbar}, \quad T_{WKB} \approx e^{-2\kappa a}$$転送行列法(厳密解):
$$T = \left[1 + \frac{(k^2+\kappa^2)^2}{4k^2\kappa^2}\sinh^2(\kappa a)\right]^{-1}$$E > V₀(共鳴透過条件):$k'a = n\pi$ で T=1
応用: α崩壊のGeiger-Nuttall則 / トンネルダイオードの負性抵抗特性 / STM(走査型トンネル顕微鏡)の電流分解能 / アンモニア反転(NH₃マイクロ波メーザー)。