在《奇異博士》這部電影裡,男主角奇異博士有一項神齊的魔法技能,通過創造量子隧道,可以將自己或者他人傳送到另一個空間,在漫威的電影裡時空穿梭技能大量出現,讓科幻迷們深深的愛上了這項技能。
當我們回歸現實,我們的科學家們也在努力讓「時空穿梭」運用到現實中。科學如何正確的解釋其中的奧秘呢,讓我們走進今天的科普閱讀時間。
與其說瞬間移動是一種旅行,不如說它更像是兩點之間的通訊,不同之處在於這種通信方式發送的消息是你的整個身體。在幾秒之內抵達度假地的夢想還需慢慢追尋,但也並非不可能實現。
傳送艙
在現實中,要想真的能夠瞬間 移動時空穿梭,憑空是不可能實現的,這就需要藉助外力工具——傳送艙。在傳送艙內消失是怎樣的體驗?你的思維、記憶、人格和構成你身體的粒子會在瞬間移動嗎?那個移動的「人」,真的是你嗎?看似不可能,但一些科學家已經在開始研究和嘗試瞬間移動,科學界又稱之為隱形傳態。
工作原理
穿梭者站在傳送艙裡,傳送艙中的設備掃描傳送者,並勘繪出他身體內所有的物質的位置。在強大的掃描過程中將穿梭者身體中的分子瓦解,使他本人的物質形態消失。發送傳送數據,由另一個傳送艙接收數據,並再製造一個傳送者,即令該傳送者的身體再次物質化。
澳洲昆士蘭大學的科學家們已經使用單一光(光子)的粒子以模擬量子粒子穿越時間的旅行。他們表示一個光子能夠穿越蟲洞並和先前的自己互動。他們的發現已發表在Nature Communications期刊中。正是這個實驗讓廣大的科技愛好者覺得穿越時空離我們越來越近了!
或許有一天,我們會決心解開這個謎題,並能夠觀察像是汽車,人類,蘋果,還有柳橙這樣大的對象在次原子水平上的物質行為模式,而且也許有一天我們會找到蟲洞,或一個在太空中的封閉類時曲線CTC,依據理論來進行真正的實驗。那就是說,許多被作為在量子物理學中的理論就不再是理論而已,像是量子糾纏。
量子糾纏
隱形傳態的研究利用了量子糾纏原理。兩個粒子如果能夠高度同步,便會發生糾纏,以至改變其中一個就會自動改變另一個,即使他們相距很遠。這使科學家能夠在實驗中遠距傳送微量的量子信息(稱為量子比特)。
量子糾纏的實際運用
在期盼著瞬間轉移人體的夢想成真的漫長等待中,量子隱形傳態使得網際網路快如閃電,改進了信用卡的安全性,因為二者都涉及快速傳送大量的信息。在2016年,我國發射了全球首顆量子科學實驗衛星,讓量子學的研究更進一步。
科學總是不斷改變著這個世界,隱形傳態在未來一定有更多的應用,讓我們拭目以待。
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