位能井(英語:Potential well)是一個包圍着位能局部極小點的鄰域。被位能井捕獲的能量無法轉化為其它形式的能量(例如能量從重力位能井中逃脫轉化為動能),因為它被位能井的局部極低點捕獲。也正是因此,一個被位能井捕獲的物體不能繼續向全局位能最低處運動,即使它根據的原理自然地傾向於向全局最低點運動。

一個位能井的位能-位移曲線

粒子在某力場中運動,位能函數曲線在空間的某一有限範圍內位能最小,形如陷阱,稱為勢陷 就是電子的位能圖像類似一個波的形狀,那麼當電子處於波谷,就好像處在一口井裏,比較穩定,很難跑出來。所以稱為位能井。不單單是量子力學裏有這個位能井,任何形式的勢只要具有這種樣子,我們都可以稱它有位能井,比如重力位能井。量子力學與經典物理在這裏有一個小小的差別,就是量子力學裏,電子具有某些機率穿過位能井跑出來,稱之為隧道效應。隧道電子顯微鏡就是利用這個原理。

相關條目

外部連結