Zinātniskā Fantastika Vai Fakts: Vai Teleportētāji Kādreiz Mūs Ieskandinās?

{h1}

Vai mēs kādreiz varēsim teleportēties lielos attālumos?

Šajā nedēļas sērijā Life's Little Mysteries vērtē populārzinātniskās fantastikas koncepciju ticamību.

Vai vēlaties nokļūt no šejienes uz turieni vienā mirklī, pat ja "tur" ir jūdžu un jūdžu attālumā? Ja dažās zinātniskās fantastikas pasakās tas ir pareizi, viss, kas jums jādara, ir pārslēgt slēdzi un presto, jūs teleportēsities uz savu galamērķi.

Varbūt slavenākais teleportācijas tehnoloģijas piemērs ir pārvadātājs televīzijas šovā "Star Trek". Oriģinālās sērijas veidotāji izstrādāja šo mirdzošo specefektu, jo viņiem nebija budžeta, lai parādītu kosmosa kuģa nolaišanos uz dažādām planētām.

Vai ir kāda iespēja, ka jūs drīzumā "izstarosit" augšup vai lejup? Zinātniski runājot, teleportācija sastopas ar dažiem ārkārtējiem šķēršļiem, šķēršļiem, kuriem pat atkārtotajam Montgomerija Skotam būtu grūti strādāt.

"Ar liela objekta teleportēšanu jūs nonākat pret konceptuālu" nē "," sacīja Sidnijs Perkovičs, Atlantas Emorijas universitātes fiziķis.

Tomēr atomu mērogā jau ir panākta tāda veida teleportācija, kas varētu izraisīt mazāk izdomātas, lai arī joprojām iespaidīgas tehnoloģijas, piemēram, kvantu datorus.

Kvantu pārvietošanās

Teleportācijas pētījumi gūst panākumus. Tikai pirms pāris gadiem zinātnieki uzstādīja teleportācijas rekordu gandrīz 10 jūdzes. Lai gan viņi nedeva lietu, drīzāk viņi teleportēja kvantu informāciju starp fotoniem.

Starp daudzajiem kvantu mehāniskās fizikas kurioziem ir tas, ka daļiņas un pat tik lieli objekti kā sīki dimanti, pētnieki ir atklājuši, var "iepīties". Tas ir, daļiņas, kas ir fiziski mijiedarbojušās, bieži tiek savstarpēji saistītas tādā veidā, ka darbība, kas tiek veikta vienai, ietekmē otru, neatkarīgi no attāluma starp tām. Alberts Einšteins neizdzēšami nodēvēja šo savādo parādību kā "spocīgu rīcību no attāluma".

Galvenā problēma ir visu atomu atrašana pareizajā vietā. Lai sakristušās daļiņas (t.i., jūsu ķermenis) sakristu paredzētā pārvadājuma abos galos, oriģināla kvantu stāvoklis ir jāpārraida tālākajā galā ar ikdienas saziņas līdzekļiem, piemēram, ar radioviļņu palīdzību. Citiem vārdiem sakot, jūs vienā mirklī nevarēja uzņemt informāciju par lielu starpzvaigžņu attālumu.

"Pārvadātāja ierīce nekad nepārvadīs jūs ātrāk par gaismas ātrumu," sacīja Edvards Farhi, Masačūsetsas Tehnoloģiskā institūta Teorētiskās fizikas centra direktors.

Daudz problemātiskāk, ja sapinušo daļiņu pāra (vai pāru) otrajai pusei būtu jānonāk galamērķī, pirms varētu notikt teleportācijas procedūra. Citiem vārdiem sakot, lai kapteinis Kirks pārietu uz planētas virsmu, izmantojot kvantu teleportāciju, visi nepieciešamie atomi, lai viņu pārveidotu, tur būtu jāpiešķir.

"Šeit nav bezmaksas pusdienas," sacīja Farhi. "Jums ir jānosūta viss daļiņu komplekts, kas veido lietu, kuru vēlaties teleportēt."

"Star Trek" pārvadātāji neizmanto šāda veida raidītāju un uztvērēju iestatījumus; tā vietā Kirks vienkārši uzkāpj uz pārvadātāja spilventiņa un prom viņš dodas, pārveidojot materiālu galapunktā. "Jums būtu jāatrodas divās ierīcēs - iespīlēšanas ģenerators punktā A un iespiešanās uztvērējs punktā B," sacīja Pērkovičs.

Šīs prasības, protams, lielā mērā ir pretrunā ar mērķi pārvadātāju izmantot parastajiem pārvietošanās līdzekļiem.

Datu pārslodze

Aprakstītā teleportācijas shēma izklausās tā, it kā tā galu galā iegūtu klonu; ķermenis izcelsmes vietā ne tikai neatšķirtos no skaisti dzirkstošās kaskādes.

Tomēr pats ķermeņa atomu kvantu stāvokļu mērīšanas process tos izjauks, un tas varētu izraisīt kaut ko līdzīgu nāvei. Daļiņu kvantu stāvoklis A punktā, mērot par labu identisku daļiņu atjaunošanai punktā B, vairs nav tāds, kāds tas bija pirms mērīšanas. Avota daļiņu kvantu stāvoklis ir "iznīcināts", sacīja Farhi.

Katra atoma kvantu stāvokļa kataloģizēšana nolemtā cilvēkā, lai viņš vai viņa molekula paceltu augšpusē, tomēr pats par sevi ir monumentāls izaicinājums. Mūsu ķermeņi sastāv no apmēram 10 ^ 27 atomiem un, iespējams, 10 ^ 45 bitiem informācijas - pēdējais ir ekvivalents miljardu triljonu triljonu terabaitu ietilpības datora cietajiem diskiem.

Informācijas apkopošana un praktiski un savlaicīgā veidā to izplatīšana, izmantojot pat plašāko platjoslas pakalpojumu, robežojas ar neticamo, apgalvo zinātnieki.

"Vienīgā novērotā teleportācija ir bijis tikai viens kvantu parametrs, piemēram, elektronu griešanās vai fotona orientācija uz elektrisko lauku," sacīja Perkovičs. "Tas ir binārs bits, nulle vai viens, pa kreisi vai pa labi, uz augšu vai uz leju. Ja jūs reizināt to ar molekulu skaitu makroskopiskā objektā, datu daudzums [kas ir nepieciešams teleportēt] ir satriecošs."

Heizenbergs vicina pirkstu

Turklāt kvantu mehānikā ir Heizenberga nenoteiktības princips. Būtībā, jo vairāk informācijas jums ir par daļiņas stāvokli, jo mazāk jūs zināt par tās impulsu un otrādi. [Smieklīgākās fizikas teorijas]

Nepārtraukti mainīgā, piemēram, šūnā esošā sistēmā, nemaz nerunājot par triljoniem šūnu cilvēka ķermenī, pilnīgas visu šīs vienlaicīgās aktivitātes momentuzņēmuma izskatīšana šķiet neiespējama.

"Jūs nekad nevarētu izveidot precīzu objekta klonu un tam būtu kaut kas sarežģīts," sacīja Pērkovičs. ("Star Trek" rakstnieki izvairījās no pēdējās problēmas ar transportiera sistēmas tā saukto Heisenberga kompensatoru.)

Trenējies ārā

Pilnīgi atšķirīgs, kaut arī ne mazāk spekulatīvs veids, kā teleportēties, būtu kaut kā selektīvi noraut Visuma audumu. Tārpu caurumi - teorētiski tuneļi cauri telpas laikam - varētu izdarīt šo triku.

Zinātnieku labākais minējums ir tāds, ka slieka nārstam nepieciešami eksotiski fiziski spēki, par kuriem mēs nevaram sākt sapņot. Pērkoviča rezumē: "Teleportācija nav iespējama mūsu pašreizējo zināšanu ziņā."

Lai pārskatāmā nākotnē nobrauktu garus un īsus attālumus, šķiet, ka mums jāturpina paļauties uz vecmodīgās šķirnes - transporta vai gājēja - pārvadāšanu. Virziena automašīna, šķiet, ir labs risinājums, lai kādu dienu varētu izkāpt uz dīvainas jaunās pasaules virsmas.

"Šķiet, ka vienkārša lieta, kas jādara, lai nokļūtu Kirkā no šejienes uz turieni," sacīja Farhi, "ir vienkārši viņu nosūtīt."

Plauselības rādītājs: Fizika nopietni uztraucas par pārvadātāju, piemēram, “Star Trek”, un kā zinātniskās ceļošanas metode zināmie teleportācijas līdzekļi izskatās neiespējami un nepraktiski. Tāpēc mēs dodam teleportāciju no četriem iespējamiem Rocketboys.

Zinātniskā fantastika vai fakts: vai teleportētāji kādreiz mūs ieskandinās?: fantastika


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Slēpts Zem Pusjūdzes Ledus, Antarktikas Ezers Ar Dzīvi
Slēpts Zem Pusjūdzes Ledus, Antarktikas Ezers Ar Dzīvi

Ko Mēs Esam Iemācījušies No Cilvēka Genoma Projekta?
Ko Mēs Esam Iemācījušies No Cilvēka Genoma Projekta?

Zinātne Ziņas


Zemes Magnētiskā Lauka Uzplaukums Patīk Bungas, Bet Neviens To Nevar Dzirdēt
Zemes Magnētiskā Lauka Uzplaukums Patīk Bungas, Bet Neviens To Nevar Dzirdēt

“Svešā” Dzīve Varētu Būt Augsta Zemes Atmosfērā
“Svešā” Dzīve Varētu Būt Augsta Zemes Atmosfērā

Cilvēki Ar Garīgām Slimībām Cīnās Ar Veselības Atšķirībām
Cilvēki Ar Garīgām Slimībām Cīnās Ar Veselības Atšķirībām

Pētnieki Uzlauz 'Flying Donuts' Kodu
Pētnieki Uzlauz 'Flying Donuts' Kodu

Viagra Ir Brīnumzāle Priekšlaicīgi Dzimušiem Bērniem (Op-Ed)
Viagra Ir Brīnumzāle Priekšlaicīgi Dzimušiem Bērniem (Op-Ed)


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com