Analogien zum Tunneleffekt
Bei diesen Ausführungen beziehen wir die Information aus: „Das Quantenuniversum“, Hey & Walters, S.85ff
Der Tunneleffekt mit Wellen:
Man kann den Tunneleffekt anhand der Totalreflexion des Lichtes demonstrieren. Auch hinter der totalreflektierenden Fläche tritt eine Lichtquelle auf, deren Amplitude mit dem Abstand von der Fläche exponentiell abnimmt. Wird ein zweites Prisma parallel zu der totalreflektierenden Glasfläche des ersten herangeschoben und ist der Abstand so, dass die „abklingende Welle“ bis an das zweite Prisma heranreicht, bemerken wir einen Lichtstrahl im zweiten Prisma. Je näher die Prismen beieinander stehen, desto mehr Licht wird durchgelasssen, da die Amplitude in der verbotenen Luftschicht entsprechend weniger Zeit hat um abzuklingen. Man bezeichnet dieses Phänomen oft auch als „verhinderte Totalreflexion“. Dieses Phänomen ist nichts anderes als der quantenmechanische Tunneleffekt mit de Broglies Materiewellen. In der Optik wird dieser Effekt als Strahlteiler genutzt, um das Licht aufzusplitten.
Abb. 11.8: Tunneleffekt bei Totalreflexion
Das Experiment mit Licht ist in der Schule schwierig durchzuführen. Mit Mikrowellen und Paraffinprismen ist der Versuch sehr viel leichter zu realisieren.
Achterbahnmodell
Das Modell der Achterbahn ist eine sehr anschauliche Erklärung des Tunneleffekts. Ein Wagen startet aus der Ruhe im Punkt 
. Wegen der Energieerhaltung kann er nicht höher als Punkt 
hinauskommen. Doch aufgrund des Tunneleffekts besteht die Wahrscheinlichkeit den Wagen im Punkt 
vorzufinden.
Hier finden Sie einen Versuchsaufbau zum Tunneleffekt.