Второй класс МКЯ – это экспоненциальный во времени распад метастабильного состояния путем макроскопического квантового туннелирования (МКТ) в «вакуумное» (устойчивое) состояние. Скорость распада характеризуется экспоненциальным фактором, определяемым аналогичной формулой Гамова , которая получается в квазиклассическом пределе путем интегрирования действия (см. ниже) вдоль подбарьерной траектории.
Одним из первых наблюдений эффекта макроскопического квантового туннелирования было наблюдение спонтанного перехода от стационарного эффекта Джозефсона к динамическому в сверхпроводящем туннельном переходе под действием тока вблизи критической величины.
Вблизи критического тока Джозефсона возможно наблюдение перехода из состояния с фиксированной фазой в динамическое состояние, когда основной ток течет через емкость, а ток на сверхпроводящем контакте осциллирует. При этом из-за наличия диссипации, определяемой сопротивлением шунта 
среднее напряжение стабилизируется сопротивлением на уровне . В этом случае фаза в среднем растет по линейному закону , а ток на сверхпроводящем контакте осциллирует . Это явление показано как спонтанный переход на ВАХ контакта, отмеченный пунктирной линией
Интегралы по траекториям Фейнмана и инстантоны туннелирования
Для построения теории МКЯ широко применяется подход, основанный на расчете амплитуд туннелирования методом интегрирования по инстантонным траекториям в Фейнмановской трактовке квантовой механики [Р. Фейнман, А. Хибс, Квантовая механика и интегралы по траекториям, Мир, Москва 1968]. Подбарьерная траектория, получаемая путем интегрирования уравнений магнитодинамики во мнимом времени, соединяющая точки равновесия называется инстантоном. Действие на инстантонной траектории определяет экспоненциальный фактор Гамова. Рассмотрим этот подход подробнее.
.
Амплитуда вероятности перехода частицы из начального в конечное 
состояние определяется в квантовой механике пропагатором , который по существу является фундаментальным решением уравнения Шредингера. Эту же амплитуду можно получить с учетом условия полноты волновых функций, разбив полный временной интервал на большое число малых промежутков с при , и интегрируя в каждом получаемом интервале по всем возможным промежуточным значениям
Загрузка...
