Une balle «classique » roule dans un bol. Peut-elle s'échapper du bol ? Lorsqu'elle se rapproche des bords du bol la balle ralentit : si elle a assez d'énergie elle ne s'arrêtera pas et passera par-dessus le bord du bol. Par contre une balle n'ayant pas suffisamment d'énergie restera à l'intérieur du bol.
Si l'on remplace cette balle par une balle «quantique », dans ce cas la balle n'a pas de position bien définie. Il y a donc des cas ou le calcul de la position d'après l'équation de Schrodinger n'est autre qu'une superposition de deux positions différentes. De même, la balle n'aura pas une énergie bien définie. Dans certains cas, l'énergie moyenne est trop faible pour que la balle s 'échappe, mais il y a tout de même une probabilité (amplitude) pour que la balle ait suffisamment d'énergie pour s'échapper. C'est l'effet tunnel car c'est le fait de passer une barrière sans passer «par-dessus ».

Quelles sont les applications de l'effet tunnel ?
La probabilité de «traverser » une barrière diminue considérablement avec l'épaisseur de celle-ci. Le microscope à effet tunnel permet de localiser des atomes. Une fine aiguille se déplace à la surface d'un échantillon. Des électrons peuvent passer par l'effet tunnel de l'aiguille à l'échantillon à condition qu'ils soient très proches l'un de l'autre. De cette façon on obtient une image très précise de l'échantillon.
Parmi les autres applications de l'effet tunnel, un composant électronique appelle « diode tunnel », la désintégration de noyaux atomiques, la superconductivité à haute température, et le soleil. Celui-ci produit de l'énergie par une série de réactions nucléaires, la première étape étant lorsque deux protons se rapprochent l'un de l'autre et réagissent pour former un proton et un neutron liés ensemble, plus un positron et neutrino. Or, les deux protons portent des charges positives et se repoussent donc fortement. Les calculs montrent que leurs réaction ne devrait produire que très peu de lumière. Mais la mécanique quantique montre qu'un proton « tunnelle » à travers la barrière de répulsion séparant les deux protons et permet ainsi la réaction.
La mécanique quantique concerne le monde du «  très petit » mais parfois les petites choses ont de grandes conséquences. Les rayons solaires sont le résultat des miracles de la mécanique quantique.