Teadusfilosoofia Või Fakt: Kas Teleportersid Suudavad Meid Kunagi Üles Tõsta?

{h1}

Kas me suudame teleportida pikkade vahemaade suunas?

Selles iganädalases seerias hindab Life's Little Mysteries populaarsete teaduslike fanaatikateemade mõistlikkust.

Kas soovite saada siit seal kohe, isegi kui seal on miili ja miili kaugusel? Kui mõnel teaduslikul fanatikultuuril on see õige, peate vaid tegema seda, et lülitada sisse lüliti ja presto, suunatakse teid sihtkohta.

Võimalik, et teleportaaltehnoloogia kõige kuulsam näide on telekanali "Star Trek" vedaja. Esialgse seeria loojad kujundasid selle vallutamise eriefekti, kuna neil ei olnud eelarvet, et näidata kosmoselaeva maandumist mitmel planeedil.

Mis tahes võimalus, et "kiirgeneksite" üles või alla igal ajal varsti? Teaduslikult öeldes on teleportation silmitsi mõningate äärmuslike takistustega, millest isegi keerukas Montgomery Scott võib töötada.

"Suure objekti teleportimisega võitlete kontseptuaalse" no "vastu," ütles Atlanta Emory ülikooli füüsik Sidney Perkowitz.

Kuid aatomimõõtmel on juba saavutatud teatav teleportation, mis võib viia vähem-fantaasiatsete, kuigi veel muljetavaldavate tehnoloogiate, näiteks kvantarvutite kasutamiseni.

Kvantarv sõitma

Teleportaaliuuringud teevad edusamme. Paar aastat tagasi asusid teadlased ligi 10 miili teleportaaži. Kuid nad ei vedanud materjali - pigem nad telepereerisid kvoneteavet fotonite vahel.

Kvantmehaanika füüsika paljudest uudishimustest on see, et teadlased on avastanud, et osakesed ja isegi objektid on nii suured kui väikesed teemandid, võivad need muutuda "takerdumiseks". See tähendab, et füüsikaliselt interaktsioonis olevad osakesed seotakse tihti nii, et ükskõik milline toiming mõjutab teist, olenemata vahekaugusest. Albert Einstein nimetas selle veider nähtuse nähtuseks "vaevatu tegevus kauguses".

Peamine probleem on saada kõik aatomid õiges kohas. Et ühendatud osakesed (s.t teie keha) kavandatud transpordi mõlemas otsas asetseksid, tuleb originaali kvantine olek edasi suunata igapäevase sidevahendiga, näiteks raadiolainega. Teisisõnu, te ei saanud hetkega teavet kogu ulatuslikest vahemaade vahemaades.

"Transpordiseade ei transpordiks teid kunagi kiiremini kui valguse kiirus," ütles Teadusfüüsika Keskuse Massachusettsi Instituudi direktor Edward Farhi.

Veelgi problemaatilisem on, et sissetungitud osakesepaari (või paaride) teine ​​pool peaks jõudma sihtkohta ka enne teleportimise protseduuri toimumist. Teisisõnu, et kapten Kirk peaks kvantifunktsiooni teleportaaži abil planeedi pinnale kandma, tuleb sellegipoolest kõik vajalikud aatomid taastada.

"Siin pole tasuta lõunasööki," ütles Farhi. "Sa pead saatma kogu osakeste kogumi, mis moodustavad selle, mida soovite teleporteerida."

Star Treki vedajad ei kasuta sellist saatja ja vastuvõtja seadistust; Selle asemel kirjutab Kirk lihtsalt sammudesse transporteripatka ja läheb kaugemale, kui ta läheb kaugemale oma sihtpunkti. "Teil peaks olema kaks seadet, mis asetsevad punktis A - piirangutegeneraator ja punkti B sissemurdja vastuvõtja," ütles Perkowitz.

Need nõuded loovad enamasti transpordiettevõtte kasutamise eesmärgi tavapäraste sõiduvahendite kasutamisel.

Andmete üleküllus

Teleportaaži skeem kirjeldas heli nii, nagu oleks see sihtpunktis klooniks; lähtepunkti keha ei satuks lihtsalt kaunilt vahva kaskaadile dematerialiseerimiseks.

Kuid organismi aatomite kvantseisundite mõõtmise protsess häiriks neid, mis võiksid põhjustada surmaga sarnast. Osakese kvantsi olek punktis A, kui mõõdetakse identse osakese taastamiseks punktis B, ei ole enam selline, nagu see oli enne mõõtmist. Allikas osakese kvantine riik on "hävitatud," ütles Farhi.

Siiski on ennekõike monumentaalne väljakutse, mis on kummagi inimese aatomi kvantseisundi katalüsaatoriks, et temastada tema molekul-molekul uuesti. Meie kehad koosnevad umbes 10 ^ 27 aatomist ja võib-olla 10 ^ 45 bitist infost - viimane on samaväärne miljardit triljonit triljonit terabivõimendiga arvuti kõvakettad.

Teadlased ütlevad, et need infokogud koguvad ja edastatakse isegi kõige lairibaühenduse kaudu praktilisel ja õigeaegsel piiril uskumatute piiridega.

"Ainus teleportation, mis on täheldatud, on olnud vaid üks kvantparameeter, nagu näiteks elektroni pöörlemine või footoni elektrivälja orientatsioon," ütles Perkowitz. "See on binaarne bitt, null või üks, vasakule või paremale, üles või alla. Kui korrutate seda molekulide arvu järgi makroskoopilises objektis, siis andmete kogus [mida tuleb teleporteerida] on hämmastav."

Heisenberg paneb sõrme

Ante täiendamiseks veelgi, kvantmehaanikates on Heisenbergi määramatuspõhimõte. Põhimõtteliselt on rohkem teavet, mis teil on osakese positsioonis, seda vähem teate selle hoogust ja vastupidi. [Funktsionaalsemad füüsikateooriad]

Selles pidevalt muutuvas, dünaamilises süsteemis nagu rakk, rääkimata inimkehas asuvatest triljongitest rakkudest, mis näitab, et kõik samaaegsed toimingud on täiesti nähtavad, tundub olevat võimatu.

"Te ei saa kunagi objekti täpse klooni teha ja sellel on keeruline," ütles Perkowitz. ("Star Treki" kirjanikud jätsid selle viimase väljaande vedurite süsteemi nn Heisenbergi kompenseerijaga.)

Worming välja

Täiesti teistsugune, kuigi mitte vähem spekulatiivne viis, kuidas teleportierida, oleks kuidagi selektiivselt avaneda universumi kangast. Wormholes - teoreetilised tunnelid läbi ruumi-aja - võivad teha trikk.

Teadlaste parim arvamus on see, et ussiava kudemine nõuab eksootilisi füüsilisi jõude, mida me ei saa hakata unistama mastering. Perkowitzi kokkuvõttes: "Teleportimine ei ole praeguste teadmiste poolest võimatu."

Lähiajaliste pikkade ja lühikeste vahemaade katmiseks näib, et me peame jätkuvalt toetuma vanamoodsa sordi või jalakäija transportimisele. Sularahaautomaat tundub olevat hea võimalus minna kummaline uue maailma pinnale ükskõik millal.

"See näib olevat lihtne asi, et jõuda Kirkini siit sinna," ütles Farhi, "lihtsalt saata teda."

Usaldusväärsuse skoor: Füüsika sügavalt närbub sellistel vedajal nagu "Star Trekis" ja kui sci-fi-sõidumeetodit, on tuntud teleportimise vahendid ebamõistlikud ja ebapraktilised. Seetõttu anname teleportimise ühele neljast võimalikust Rocketboyist.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com