量子隧穿效应的历史

       于 1928 年，乔治·伽莫夫正确地用量子隧穿效应解释了原子核的阿尔法衰变。在经典力学里，粒子会被牢牢地束缚于原子核内，主要是因为粒子需要超大的能量，才能逃出原子核的非常强的位势。所以，经典力学无法解释阿尔法衰变。在量子力学里，粒子不需要拥有比位势还强的能量，才能逃出原子核;粒子可以概率性的穿透过位势，因此逃出原子核位势的束缚。伽莫夫想出一个原子核的位势模型，借着这模型，导引出一个粒子的半衰期与能量的关系方程。

      同时期，Ronald Gurney 和 Edward Condon 也独立地研究出阿尔法衰变的量子隧穿效应。不久，两组科学队伍都开始研究粒子穿透入原子核的可能性。

       量子隧穿理论也被应用在其它领域，像电子的冷发射(cold emission)、半导体物理学、超导体物理学等等。快闪存储器的运作原理牵涉到量子隧穿理论。超大型集成电路(VLSI integrated circuit) 的一个严峻的问题就是电流泄漏。这会造成相当大的电力流失和过热效应。

       另外一个重要应用领域是扫描隧道显微镜。普通的显微镜无法观察到很多微小尺寸的物体;可是，扫描隧道显微镜能够清晰地观察到这些物体的细节。扫描隧道显微镜克服了普通显微镜的极限问题(像差限制，波长限制等等)。它可以用隧穿电子来扫描一个物体的表面。

量子隧穿效应明显的化学反应

传统的化学反应势能图。

       量子隧穿效应也可以存在于某些化学反应中。此类反应中，反应物分子的波函数从反应势垒穿过即可使反应发生，而在经典的化学反应中，反应物分子只有获得足够能量，越过活化能的能垒，反应才可以发生(见右图)

       对于有量子隧穿效应的化学反应，可通过向阿伦尼乌斯方程中加入一个修正因子Q，将反应速率k、温度T和反应的能垒E(类似于活化能Ea)联系起来:

其中: