Какова роль туннельного эффекта в процессе альфа-распада?

Туннельный эффект обеспечивает возможность вылета альфа-частиц из радиоактивных ядер. nuclphys.sinp.msu.ru

Альфа-частица не может мгновенно покинуть ядро, так как между ними действуют ядерные силы притяжения. elementy.ru Для выхода из ядра частице нужно преодолеть потенциальный барьер — область на границе ядра, образующуюся за счёт потенциальной энергии электростатического отталкивания альфа-частицы и конечного ядра и сил притяжения между нуклонами. nuclphys.sinp.msu.ru

С точки зрения классической физики альфа-частица не может преодолеть потенциальный барьер, так как не имеет необходимой для этого кинетической энергии. nuclphys.sinp.msu.ru Однако квантовая механика допускает такую возможность: альфа-частица имеет определённую вероятность пройти сквозь потенциальный барьер и покинуть ядро. nuclphys.sinp.msu.ru

Чем выше барьер, тем меньше вероятность туннелирования, а период полураспада больше. nuclphys.sinp.msu.ru В одних случаях барьер очень труднопреодолимый, и время жизни ядра получается большим, вплоть до миллиардов лет. elementy.ru В других случаях барьер оказывается слабым, и распад происходит очень быстро. elementy.ru