「量子力学」の版間の差分
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フラッシュメモリの原理がトンネル効果だという学説のあることを紹介。 |
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また、回路における、整流や、スイッチング作用などの現象は、中 学 校 で習うように、陰極真空管の時代から知られている現象であり、けっしてシリコン半導体に特有の現象ではない。世界初の電気式コンピュータのENIAC（エニアック）も真空管をデバイスとして作られているので、コンピュータの存在すると言う事実だけを根拠として「半導体のトンネル効果の証明だ」などと主張する理屈には、無理があろう。
=== フラッシュメモリはトンネル効果か ===
いわゆる「フラッシュメモリ」やSSDと呼ばれるメモリには、回路中に絶縁体が使われており、電荷を蓄えることのできるメモリ部分に絶縁体を介して高電圧を掛けることにより、オン/オフを切り替えることにより、データを記録できる仕組みになっている。
回路中の記録部分は、絶縁体によって、導電部からは絶縁されてるので、「浮遊ゲート」と呼ばれる。
このフラッシュメモリの現象が、絶縁体を介しても、電荷を蓄えさせることのできる現象であるため、トンネル効果の実例だと考える学者もいる。
ただし、反論のような意見として「トンネル効果でなく、単に絶縁体膜に高電圧で穴をあけて、電子が貫通して移動しているだけだ」と考える学者もいる。
フラッシュメモリは1980年代に日本人の研究者によって発明された、比較的に新しいメモリであり、さらに普及した時期は遅れて、西暦2000年ころから普及した、新しい原理のメモリである。そのため、DRAMヤハードディスクなどの伝統的なメモリや記録デバイスと比べ、フラッシュメモリの解説を本格的にあつかった教科書や文献なども不足している状況である。（大学レベルの教養課程の段階では、読者は、フラッシュメモリがトンネル効果か否かは、深入りしないほうが安全だろう。）
なお、実用化されているフラッシュメモリには、書き換え可能な回数に限界がある。
もし、フラッシュメモリの原理がトンネル効果だとしたら、「なぜトンネル効果なのに、書き換え回数の限界が生じるのか？」など、疑問があるだろうし、
いっぽう、単に絶縁体膜に穴をあけて貫通するだけなら、「なぜ、穴のあいだ絶縁体膜で保護された浮遊ゲートによって、電子を保持できるのか？ 穴から電荷が漏れ出してしまわないか？」などの疑問があるだろうが、
しかし、あまり理論的に解明されていない。
またなお、世間でよく、これらの産業の業界が「半導体」業界といわれるが、実際のフラッシュメモリの導電率がはたして半分かどうかは、あまり定かではない。
単に、本来なら「エレクトロニクス業界」などと言うべきところを、文字数の省略のために「半導体業界」と呼称しているだけだと思われるので、あまり、字面を鵜呑みにしないほうが良い。
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