Teleportacja

Teleportacja (od starożytnej greki τῆλε tele "daleki" i łaciński portare "przenieść, przynieść") opisuje teoretyczny, natychmiastowy transport obiektu z jednego miejsca do drugiego bez przekraczania trójwymiarowej przestrzeni pomiędzy nimi. Do dziś teleportacja to czysta science fiction .

Realizacja fizyczna

Zgodnie ze znanymi prawami fizyki nie ma możliwości zrealizowania teleportacji, w której materia jest transportowana pomiędzy dwoma miejscami bez przekraczania przestrzeni pomiędzy nimi. Wręcz przeciwnie: niektóre z najbardziej podstawowych praw natury nawet ich zabraniają. Prawa Newtona nie pozwalają na natychmiastową zmianę położenia, a jedynie na ruchy ze skończoną prędkością. Teoria względności również ogranicza to poniżej prędkości światła , ponieważ ruch szybciej niż światło wymagałoby nieskończonej ilości energii, a także narusza przyczynowości . Jako obejście dla dużych skal odległości omawiane są modyfikacje czasoprzestrzeni, takie jak tunele czasoprzestrzenne , ale są one wysoce spekulacyjne i nie rozwiążą większości problemów teleportacji. Transport normalnej materii (atomów) z jednego miejsca do drugiego bez przekraczania przestrzeni pomiędzy nimi jest również sprzeczny z kilkoma ważnymi prawami zachowania fizyki klasycznej i cząstek elementarnych ( energia , pęd , liczba barionów , liczba leptonów ). Nagła zmiana położenia masy odpowiada chwilowemu przesunięciu środka ciężkości , co jest sprzeczne z zasadą zachowania pędu bez nieskończonej siły . Energia i liczby cząstek nie zostałyby zachowane w natychmiastowym zniknięciu i pojawieniu się materii zarówno na początku, jak iw miejscu docelowym. Dlatego z naukowego punktu widzenia trudno sobie wyobrazić prawdziwą teleportację.

W badaniach podstawowych teleportacja nie odgrywa obecnie roli ze względu na brak perspektyw na sukces. Studium wykonalności zlecone przez Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych (USAF) w 2004 r. wykazało dwa główne punkty wyjścia: manipulacje metrykami czasoprzestrzeni w ogólnej teorii względności oraz manipulacje fluktuacjami próżni w elektrodynamice kwantowej . Nie znaleziono jednak konkretnej sugestii, w jaki sposób można by umożliwić teleportację.

Belka

Promieniowanie jest często używane jako synonim teleportacji i opisuje hipotetyczną transmisję obiektu w postaci promieniowania . W tym celu przedmiot musi zostać „zdematerializowany” w miejscu pochodzenia, czyli rozłożony na części składowe, które następnie są przesyłane jako wiązka i „zmaterializowane” w miejscu docelowym, czyli ponownie składane. Dzięki temu obiekt, podobnie jak teleportacja, znika w miejscu pochodzenia i pojawia się ponownie w miejscu docelowym. Istnieje jednak ciągła ścieżka transmisji, wzdłuż której materia (ewentualnie w postaci przekształconej) przemierza przestrzeń. Ściśle mówiąc, przesyłanie nie jest teleportacją. Koncepcja sięga przede wszystkim do serii science fiction Star-Trek , w której przedmioty i ludzie są przenoszeni między lokacjami za pomocą tak zwanych transporterów .

W prawdziwym świecie nie było jeszcze możliwe przesyłanie obiektów. Z jednej strony wciąż nie ma technologii, która mogłaby rozłożyć lub złożyć dowolny obiekt atom po atomie, zwłaszcza nie w ciągu kilku sekund. Z drugiej strony ilość informacji potrzebnych do pełnej reprezentacji obiektów makroskopowych jest zbyt duża dla dostępnej obecnie technologii informacyjnej. Kolejną przeszkodą w tym kontekście jest zasada nieoznaczoności Heisenberga , która zabrania jakiegokolwiek precyzyjnego pomiaru położenia i pędu poszczególnych cząstek. W temperaturze pokojowej i znacznie poniżej tej wartości nie stanowi to jednak ograniczenia, ponieważ położenie i pęd poszczególnych cząstek zmieniają się statystycznie i nie muszą być precyzyjnie określane.

Ponadto koncepcje science fiction dotyczące wiązki nie odnoszą się konkretnie do formy promieniowania, w której wysyłana jest materia. Fizyka w zasadzie zna dwa rodzaje promieniowania: promieniowanie elektromagnetyczne (radio, światło, promieniowanie rentgenowskie, promieniowanie gamma itp.) oraz promieniowanie cząsteczkowe ( promieniowanie alfa i beta , neutrony, neutrina, atomy itp.) (istnieją również grawitacyjne fale i fale dźwiękowe, które nie nadają się do emitowania). Zgodnie z obecnym stanem wiedzy samo promieniowanie elektromagnetyczne nie może służyć do przenoszenia materii, ponieważ przenosi energię, ale nie bariony i leptony potrzebne do budowy atomów . Z drugiej strony promieniowanie cząstek to w zasadzie nic innego jak poruszająca się materia. W związku z tym nie ma prawie żadnych zalet w porównaniu z transportem przedmiotu jako całości. Z jednej strony do przyspieszania i zwalniania pojedynczych cząstek trzeba zastosować tę samą energię, co w przypadku niepodzielonego obiektu. Więc nie ma przewagi prędkości. Z drugiej strony, nawet w przypadku wiązek cząstek, penetracja przeszkód materialnych na drodze transmisji jest bardzo ograniczona.

Można sobie wyobrazić czysty przekaz informacji i materializację za pomocą materii dostępnej w miejscu docelowym. Ale wtedy praktycznie byłaby to kwestia zrobienia kopii .

Teleportacja kwantowa

Tak zwana teleportacja kwantowa nie jest, pomimo pojęciowego związku, teleportacją w sensie przeniesienia materii. Zamiast tego umożliwia przesyłanie informacji w postaci stanów kwantowych (np. spin ) i ich realizację u odbiorcy. W fizyce klasycznej możliwość przekazywania informacji jest sprawą oczywistą. Na przykład klasyczną wiadomość tekstową można łatwo przenieść z jednego telefonu komórkowego na drugi. Fakt, że teleportacja kwantowa jest w ogóle wymagana, wynika z twierdzenia o zakazie klonowania . Ponieważ nie jest możliwe skopiowanie informacji kwantowej, można ją zrealizować tylko w odbiorniku, gdy tylko zostanie zniszczona w nadajniku (poprzez pomiar ). Teleportacja kwantowa wymaga między innymi transmisji klasycznej informacji i dlatego nie może odbywać się z prędkością większą niż prędkość światła.

W przeciwieństwie do prawdziwej teleportacji, teleportacja kwantowa została zaimplementowana i zweryfikowana w wielu laboratoriach, np. z fotonami i pojedynczymi atomami ( jonami ). Po wynalezieniu teoretycznym w 1993 roku, pierwsza implementacja miała miejsce w 1997 roku. Najdalsza dotychczas dokonana przez człowieka teleportacja kwantowa miała miejsce w 2017 roku i wyniosła 1400 km. Raporty medialne, które informują o udanych teleportacjach, zwykle odnoszą się do teleportacji kwantowej.

Teleportacja w filmie, telewizji, literaturze i grach komputerowych

Teleportacja za pomocą magii i nadprzyrodzonych zdolności

W ezoteryce , okultyzmie i literaturze teleportacja odnosi się do zdolności paranormalnych /magicznych bez pomocy technicznej, np. B. kominy lub świstokliki używane jako portale transportowe lub teleportacje przy Harrym Potterze .

Nawet sposób transportu za pomocą magicznego dywanu w opowiadaniu Historia księcia Ahmeda i wróżki Pari Banu z tysiąca i jednej nocy można interpretować jako teleportację (w przeciwieństwie do dywanu Salomona , który niesiony jest przez wiatr, a zatem według stosunkowo banalne prawa fizyczne, konwencjonalny system bez napędu Samolot - np. lotnia - lata porównywalne ).

1931 Amerykanin Charles Hoy Fort użył Lo! (" Spójrz! ") Termin dla Poltergeist -Erscheinungen Appport i Asport , nagłe pojawianie się i znikanie obiektów.

Reprezentacje oparte na myślach pojawiają się w powieściach, takich jak Gdzie kiedykolwiek możesz być (1953) Jamesa Gunna , Blind Voices (1966) Toma Reamy'ego , Czarownice z Karres (1978) Jamesa H. Schmitza, A Coming of Age (1984) przez mutantów Timothy'ego Zahna i Perry'ego Rhodana . Również w manga serii Dragon Ball jest psychiczna zdolność nazywa chwilowe teleportacji , która umożliwia istoty należy rematerialized w innym miejscu w krótkim czasie.

Czarodzieje w World of Warcraft (2004) mogą teleportować się z dowolnego punktu do innych stolic za pomocą runy.

W filmie Jumper z 2008 roku są ludzie, którzy potrafią przeskoczyć w inne miejsce.

Postać Symmetra z gry komputerowej Overwatch , wydanej w 2016 roku, potrafi teleportować innych graczy z jednego miejsca do drugiego.

Teleportacja za pomocą technologii (science fiction)

W literaturze science fiction teleportacja jest głównie techniką przenoszenia materii ( ang. Matter Transmission ).

• 1878 The Hawaiian Gazette ( Honolulu ) 1865-1918, 23 października 1878, Zdjęcie 4 opisuje urządzenie „Teleport”: „Pies wszedł na metalowy dysk i przyłożono silny prąd. Po pewnym czasie zwierzę zniknęło i znaleziono kość na drugim końcu, tak jak to robiło przed transportem.”

• 1957 Opowiadanie Die Fliege autorstwa George'a Langelaana opowiada o wynalezieniu przekaźnika materii (tu zwanego dezintegratorem/reintegratorem), który jest zgubą jego wynalazcy. Historia został nakręcony kilka razy, najpierw w 1958 roku w locie przez Kurt Neumann .

• W wydawanej od 1961 roku broszurze/serii książek Perry'ego Rhodana tzw. nadajniki służą do przenoszenia obiektów i ludzi przez nadprzestrzeń wyższego poziomu do odległego miejsca przeznaczenia.

• W świecie gry Doom (1993) w wielu miejscach znajdują się także teleporty, które przenoszą gracza z jednego punktu na mapie do drugiego bez marnowania czasu.

• W 1997 roku na ekrany kin wszedł film Kontakt , w którym bohater zostaje podobno sprowadzony na obcą planetę za pomocą pozaziemskiej technologii.

• W 1998 roku, na podstawie opowiadania Die Fliege w 182. odcinku Simpsonów zatytułowanym Wojna neutronowa i Halloween, doszło do wypadku w nadajniku materii profesora Frinka. Broda i mucha połączyły się w dwie zupełnie różne istoty.

• W grze komputerowej Half-Life , opublikowanej w 1998 roku, naukowcy opracowują portale do teleportacji do światów pozaziemskich.

• W 2012 roku, w 495. odcinku Simpsonów, Boże Narodzenie - Następne pokolenie, użyto nadajnika materii, aby przetransportować dzieci Barta na przyszłe przyjęcie bożonarodzeniowe.

Mity o teleportacji

• Eksperyment w Filadelfii : Legenda związana z amerykańską technologią wojskową, która ma być powiązana z tajemniczym zniknięciem niszczyciela eskortującego USS Eldridge z portu Norfolk w stanie Wirginia i jego rzekomej rematerializacji w Filadelfii w Pensylwanii oddalonej o 500 km .
• Legenda o teleportowanym żołnierzu: W październiku 1593 żołnierz Cesarstwa Hiszpańskiego (zwany Gil Pérez w 1908) został w tajemniczy sposób przetransportowany z Manili na Filipinach na Plaza Mayor (dzisiejsze Zócalo) w Mexico City . Twierdzenie żołnierza, że ​​przybył z Filipin, było początkowo ignorowane, dopóki jego raport o zabójstwie filipińskiego gubernatora nie został potwierdzony kilka miesięcy później przez pasażerów statku, który przepłynął z wiadomościami przez Pacyfik.

linki internetowe

Indywidualne dowody

1. ↑ patrz szybciej niż prędkość światła # Ogólne
2. ↑ patrz " Antytelefon "
3. ↑ Studium fizyki teleportacji pdf, fas.org; Streszczenie dtic.mil, dostęp 2 stycznia 2012 r.
4. ^ Badanie US Air Force na temat teleportacji daviddarling.info; US Air Force przygląda się teleportacji space.com, dostęp 2 stycznia 2011 r.
5. ↑ Johannes Blaschke: Czy możliwe jest przesyłanie promieni? W: Instytut Dynamiki i Samoorganizacji im. Maxa Plancka . 2011, dostęp 12 czerwca 2021 . 
6. ↑ Scotty teleportuje mnie: Teleportacja sprawia, że ​​badacze są zdesperowani. futurezone, dostęp 19 sierpnia 2018 r . 
7. ↑ Wywiad z laureatem Nagrody Nobla z fizyki prof. dr. Theodor W. Hänsch, Część 5: Teleportacja kwantowa i kryptografia kwantowa ( Memento z 12.10.2008 w Internet Archive )
8. ^ Pierwszy obiekt teleportowany z Ziemi na orbitę technologyreview.com, pobrane 25 lutego 2019 r.
9. ^ Nevill Drury: Słownik ezoteryki: 3000 wpisów na temat tradycji mistycznych i okultystycznych . Motilal Banarsidass Publ., 2003, ISBN 81-208-1989-6 , s. 302.
10. ↑ David J. Darling: Teleportacja: Niemożliwy skok . John Wiley and Sons, 2005, ISBN 0-471-47095-3 , s. 6-7.
11. ↑ Ilość dragonballwiki.de
12. ↑ overwatch.fandom.com
13. ^ Brian M. Stableford : Historyczny słownik literatury science fiction. Scarecrow Press, 2004, ISBN 0-8108-4938-0 , s. 219.
14. ↑ Ilość perrypedia.proc.org
15. ↑ doom.fandom.com
16. ↑ półtrwanie.fandom.com
17. ↑ Thomas Allibone Janvier: Legendy miasta Meksyku . Wyd.: Magazyn Harpera . Nie. 118 . Nowy Jork 1908 (angielski, hathittrust.org ).