Intro à la mécanique quantique
Il s'agit d'un effet bien connu de nous autres, micro-électroniciens, puisqu'il est usuellement utilisé dans les mémoires non volatiles comment croyez-vous que fonctionne votre disque SSD ? ainsi que d'autres dispositifs: on fait traverser des électrons (ou des trous, peu importe) à travers un isolant (une grille de transistor MOS, par exemple) pour les stocker. Leur présence est l'effet mémoire recherché.
Quand on fait les calculs à partir de l'équation de Schrödinger, on se rend compte qu'il existe une probabilité, faible mais non nulle, de trouver la particule de l'autre côté d'un mur. C'est l'effet tunnel, illustré ici :
http://toutestquantique.fr/telechargements/
Autrement dit, il existe une probabilité non nulle pour une particule de passer quand même une barrière de potentiel trop haute pour lui : il creuse un tunnel. C'est un effet extrêmement répandu en fait.
Effet découvert en 1928, expliquant la désintégration alpha d'un noyau atomique. Sans l'effet tunnel, pas question pour un noyau de se désintégrer effectivement car il existe un certain potentiel à franchir. Avec une probabilité faible, mais non nulle, de pouvoir le faire, le phénomène est possible.
Ceci dit, rappelez-vous qu'on parle d'effet tunnel à travers une "barrière", généralement faite d'atomes. On ramène ça à notre perception commune : on ne passe pas à travers un mur. M'enfin, un atome, c'est principalement fait de vide: un atome ramené à la taille d'une pièce, ça fait un grain de poussière au milieu (le noyau) et toute la pièce est remplie de quelques malheureux électrons qu'on qualifie de ponctuel, et de toutes manières, on ne sait pas où ils sont.
Autrement dit, à l'échelle atomique, creuser un tunnel dans le vide, ça ne semble pas insurmontable ! C'est même plutôt l'inverse, on devrait traverser facilement…
La remarque marrante concernant l'effet tunnel et la cryptographie, c'est qu'en crypto, on cherche à cacher des secrets dans des boites, et en mécanique quantique, un des plus anciens trucs est de passer à travers les parois. Je dis ça juste par sarcasme, parce que j'aime bien râler.