在《聊斋 · 崂山道士》故事中，书生王生前往崂山学法术，几个月后吃不了修行的苦，决定下山。临行前他软磨硬泡让道长教他一些法术，道士将穿墙术教给了他。王生回到家中，迫不及待跟妻子显摆穿墙法术，不曾想，头被墙撞了个大包也没成功。可惜王生学艺不精，又没有天生大力，成为了口口相传的笑话。
假如王生有机会来到量子世界，会有怎样的一番奇遇呢？
现在，王生已经来到量子世界了，并且是一维的量子世界。在一维的世界，他只能沿着一个方向运动，为了方便描述，就规定他只能向左、向右走动吧。
他向右走啊走啊，遇到了“一堵墙”，墙壁厚2a。请尊贵的三维读者时刻记住，这是在一维的世界，所以该墙没有长度，只有厚度。这堵墙具有势能V，它的“高度”就代表着跨越这堵墙的难度，为此它还有个很高冷的名字叫“势垒”。
小结一下，目前的情况就是：能量为E的王生从左向右运动，碰到了一堵势能V，厚2a的墙。
接下来会发生什么事情呢？我们接下来分两种情况讨论：
当E大于等于V时，这相当于于王生有大力，能量很高，他很轻松就能穿到势垒的右边。在宏观世界，从高的山坡冲下来，可以越过较低的山坡。反过来，从较低的山坡冲下，就无法越过较高的山坡。
当E小于V，宏观世界里王生穿不过，量子世界情况是怎样的呢？可以列薛定谔方程求解。
势垒把一维世界分成了3个部分，势垒左边，势垒本身，势垒右边。3个部分的定态（不随时间变化）薛定谔方程分别为：
当E小于V时，大部分波反射弹回，一部分波穿到了势垒右边。在这里，波指的是概率波，它和粒子出现的概率相关（波函数模的平方等于粒子出现的概率）。透射的概率、反射的概率加起来等于1，满足概率守恒条件。
从计算结果还能总结出一些规律：
（1）E越接近势垒V，透射概率越大；
（2）势垒V比E越高，透射概率越小，这和直觉也是一致的，墙越高，穿越更加不易；
（3）墙越厚（a越大），透射概率越小；
（4）王生质量m越小，透射概率越大……
不管怎样，透射概率总是大于0，王生总有一定概率穿到墙的另一侧。他是怎么穿过比自己能量还高的势垒的？无人知晓。这个现象有个名字，就是量子隧穿效应。
恭喜王生，在量子世界，他什么法术都不用学，量子力学让他自动具备了穿墙本领。几次失败不算啥，没有爬不过去的山，没有跨不过去的坎，只要尝试次数足够多，总有一次会过去的。如果再多花点心思，多多锻炼减减体重，选不那么厚的墙，穿墙的概率还能再高一些。王生重生量子世界的故事就到这里了，是不是还品出了点心灵鸡汤味？
言归正传，当人们最初从薛定谔方程得到量子隧穿这样反直觉的结果时，不疑惑是不可能的，这个结果有没有物理意义呢？
有的。1928年乔治·伽莫夫就用量子隧穿效应解释了原子核的阿尔法衰变。
阿尔法衰变指的是原子核放出一个由2个质子2个中子组成的α粒子，原子序数减2。在原子核内，中子和质子通过强相互作用紧紧束缚在核内，强相互作用是四大基本力中最强的。在经典力学中，核内的质子、中子需要超强的能量才能逃出强相互作用筑起的壁垒，经典力学无法解释阿尔法衰变。
根据量子隧穿效应，粒子不需要具有比势垒还强劲的能量也能逃出原子核的束缚；粒子可以概率性地越过原子核的势垒，逃出原子核的束缚。伽莫夫提出，原子核的势垒由吸引的强相互作用与排斥的库仑作用共同形成。
在此基础上，他用薛定谔方程推导的结果解释了阿尔法衰变。
责任编辑:王华
