“Ia menghiasi angan setiap anak, mencapai sisi lain dari dimensi dunia ini, bahkan jika ada rintangan di depannya sekalipun, bak cahaya yang melewati belah kaca.”
Melewati hambatan seperti cahaya yang tak terhalang rintangan adalah suatu hal yang sering kali kita dapati ditulis di dalam novel-novel fiksi. Dalam karya-karya fantasi seperti The Chronicles of Narnia, The Lord of the Rings, serta The Matrix, perpindahan dari satu dunia menuju dunia lain melalui dinding, cermin, atau benda padat lainnya sering kali menjadi topik yang sangat menarik perhatian kita. Pertanyaannya, apakah hal ini pernah atau dapat terjadi di dunia nyata? Jika iya, kondisi khusus apa saja yang menjadi syarat terjadinya fenomena yang dalam fisika disebut sebagai “Quantum Tunneling” ini? Untuk mendapatkan jawabannya, mari kita telusuri bersama dalam artikel ini.
Apa Itu Terowongan Kuantum?
Terdapat elektron-elektron di dalam atom yang membentuk materi. Elektron-elektron tersebut berputar di sekitar inti atom dengan kecepatan berbeda-beda. Partikel-partikel kecil, yang bergerak lebih lambat daripada cahaya ini, menunjukkan karakteristik partikel maupun gelombangnya. Dari persamaan matematika “Mekanika Kuantum” yang digunakan Erwin Schrödinger untuk menjelaskan keadaan gelombang materi, kita memahami bahwa elektron yang bergerak sebagai partikel melewati suatu penghalang dalam bentuk gelombang yang kemudian melanjutkan pergerakannya dengan sifat yang mendekati sifat aslinya. Pada skala kuantum, partikel menunjukkan sifatnya sebagai partikel sekaligus sebagai gelombang.
Dalam bentuk seperti inilah keadaan gelombang ditampilkan sebagai representasi partikel tersebut. Kita melihat secara simbolis bagaimana gelombang yang menyertai partikel melewati suatu penghalang energi. Betapa penghalang ini sedemikian besar dan tebal di dunia kita, sehingga sangat tidak mudah untuk mengalami peristiwa kuantum secara langsung. Namun, jika kita coba lakukan perhitungan sederhana, misalnya jika kita memukul dinding dengan keras menggunakan kepalan tangan, kemungkinan untuk menembus dinding melalui terowongan adalah…
Discussion about this post