En resumen: un clásico (no como en el "clásico versus cuántica") de la imagen es el modelo unidimensional de $\alpha$ decaimiento por Gamow y Gurney/Condon.
![enter image description here]()
$Q$ representa la energía de la partícula dentro del pozo, que en este ejemplo será la "desintegración de la energía" del sistema, es decir, la energía que el escape de partículas se considera que después de la desintegración.
$r<a$ representa el área dentro del núcleo, donde la fuerza fuerte es el dominante. La atracción en ella está representado por el potencial negativo $-V_0$ (donde $V_0>0 \in \mathcal{R}$).
$a<r<b$ es la "región prohibida clásicamente"; si pensamos en los objetos macroscópicos, tales como una pelota rodando por una colina, intuitivamente sabemos que una bola de energía total (potencial+cinética) $Q$ proveniente de por ejemplo, el derecho se han agotado todos sus kinetical de energía cuando se alcanza el punto de $b$ en la colina, y nunca será capaz de "saltar" sobre la cresta en $a$.
Sin embargo, las partículas en la mecánica cuántica región "fuga" de algunos de sus de densidad de probabilidad a través de tales barreras. En la práctica, esto significa que en una fracción de los muchos intentos de una partícula rebota contra dicha pared, que en realidad penetrar y ser medible encuentran en el otro lado.
El potencial en $r>a$ se basa en el potencial de Coulomb, que se cae como $1/r$. La "barrera de Coulomb" es la colina en la que una partícula (en cualquier dirección) caras debido a este efecto, que se origina a partir de la fuerza electromagnética.
"¿Qué $V_\mathrm{C}$ realmente representan?" - esta nomenclatura más probablemente representa la altura del potencial en $a$ en la imagen de arriba, que en el modelo está dado por el potencial electrostático de la energía que emana de un punto de carga en $r=0$. Lo que implica es diferente en los clásicos (CM) y la mecánica cuántica (QM).
En CM, es un verdadero "duro" barrera de potencial que hay que superar para pasar el punto en el espacio. La pelota nunca rollo sobre la colina, no importa cuántas veces tratamos a menos que nos dan la energía para superar el potencial en $a$. En consecuencia, si la bola tiene una energía en contra de la colina, siempre rollo (si es que hemos de ir demasiado lejos en la analogía tenemos que preocuparnos de la fricción y de la geometría y cómo eso puede ser representado por un potencial, así que lo dejo en una etapa teórica para mayor claridad).
En QM, entra como parte de la ecuación de Schrödinger para la partícula, de los que podemos decidir el túnel de probabilidad a través de la barrera. Un mayor (y ancho) de la barrera significa que la probabilidad es (drásticamente) hacia abajo y viceversa, pero incluso si la partícula tiene una energía por encima de la barrera, siempre hay una posibilidad distinta de cero de que todavía no han pasado de él cuando más tarde medida el sistema.
Para el caso de $\alpha$ decaimiento, habrá muchos "intentos" de la partícula en el interior del núcleo para escapar, por lo que la vida pondrá simplemente se decidió por el (inverso) producto de la frecuencia con la que la partícula se presenta en la barrera, y la probabilidad de que el túnel a través de dicho barrera cada vez. Tengo un cálculo de orden de magnitud disponibles para $^{238}\mathrm{U}$, lo que pone a la probabilidad promedio de $\alpha$ túnel en ${\sim}10^{-38}$, con "intentos" que ocurre en ${\sim}10^{21}\,/\mathrm{s}$, para dar un curso de la vida de ${\sim}10^9\,\mathrm{y}$ (a partir de Krane: de introducción a la física nuclear).
Así, para obtener su protones en el núcleo, la barrera de Coulomb se puede aproximar por el potencial electrostático entre dos cargas puntuales fuera de la gama de la fuerza fuerte (${\sim}\mathrm{fm}$). Si pones esto en la ecuación de Schrödinger, se obtiene un túnel de probabilidad que describe cómo muchas de las colisiones, que tendrán la oportunidad de fusión. También se incluye la diferencia en la energía de enlace por nucleón en el producto final, y es todavía un modelo crudo por decir lo menos (el diproton no está obligado; véase también el posterior enlace en la cadena protón-protón).
Para acelerar protones a $1\,\mathrm{MeV}$, usted necesita para acelerar a través de un campo de potencial eléctrico $1\,\mathrm{MV}$, ya que un protón tiene una carga de $1\,e$ donde $e$ es el elemental de carga (un ejemplo que muestra la motivación para el uso de $\mathrm{eV}$ como una unidad de energía para empezar). Para estar seguro de túnel ocurre, usted tendrá muchos de colisión intentos, se decidió por los cálculos anteriores. Cuánto va a costar en las facturas de electricidad depende de cómo generar la aceleración en el campo.
La respuesta de tu pregunta es que no hay una "cierta" energía donde la fusión se realice siempre en QM, pero un espectro continuo de probabilidades en función de las potencialidades y energías involucradas. Que es probablemente (aha) ¿por qué los textos de leer rápidamente la vuelta para hablar acerca de la energía de las distribuciones en lugar de distintas energías. Si ajusta el dial de la máquina lo suficientemente alto, la probabilidad, eventualmente, podría obtener cerca de a $1$. En la práctica, la reacción canales podrían haber tomado antes de eso, y no hay más que decir sobre la cadena protón-protón y de fusión, pero eso es otra cuestión.
Para más detalles sobre la $\alpha$ modelo de descomposición, se puede comenzar con, por ejemplo, el Modelado de alfa de período de semidesintegración (HyperPhysics).
