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Tunnelstrom



Als Tunnelstrom bezeichnet man einen elektrischen Strom, der durch den quantenmechanischen Tunneleffekt zustandekommt. Ein Strom kann normalerweise bei einer anliegenden äußeren elektrischen Spannung durch einen elektrischen Leiter oder Halbleiter fließen. Durch einen Nichtleiter findet ein solcher Stromfluss normalerweise nicht statt.

Ist der betreffende Nichtleiter, der die Barriere darstellt, jedoch sehr schmal, so kommt es doch zu einem Stromfluss, eben dem Tunnelstrom. Dieser wird mittels der quantenmechanischen Wellenfunktion beschrieben, deren Wahrscheinlichkeitsamplitude bei Auftreffen auf den Nichtleiter nicht augenblicklich Null wird, sondern exponentiell abnimmt. Das Betragsquadrat der Wellenfunktion am Ende der Barriere ist proportional zum Tunnelstrom und nimmt exponentiell mit der Breite der Barriere ab.

Siehe auch:

  • Tunneldiode
  • Rastertunnelmikroskop -- Anwendung der empfindlichen Abhängigkeit des Tunnelstroms von der Breite der Tunnelbarriere für Präzisions-Oberflächenmessungen.
  • Josephsonkontakt
 
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Tunnelstrom aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.
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