じゃあ 情報技術だけでなく、物理的にも包括的に開発を続けます。 :)
人類は私たちが今使いたいと思う多くの興味深い能力を思いつきましたが、それはSF映画で見られるほど単純ではありません。 私たちの議論の以前の目的は、 不可視性でした。 それでは、テレポーテーションに触れましょう。
テレポーテーション、つまり人や物をある場所から別の場所に瞬時に移動させる能力は、文明の発展と世界全体の発展の方向を容易に変えることができます。 たとえば、テレポーテーションは、戦争の原則を変更し、すべての輸送手段を不要にし、最も楽しいものにします。休日は問題ではなくなります。 さて、自宅で自分のテレポートを持ちたくないのは誰ですか？ おそらく、この理由から、この能力は人類の間で最も望ましいものです。 もちろん、物理学は遅かれ早かれこの夢を実現する必要があります。 さて、私たちの時代に人類がすでに持っているものを見てみましょうか？
有名な科学者からの引用から始めたいと思います。
パラドックスに出会えたことは素晴らしいことです。 今、私たちは前進することを望んでいます。 © Niels Bohr
ニュートンテレポーテーション
ニュートンの理論の枠組みの中で、テレポーテーションは単純に不可能です。 ニュートンの法則は、物質は小さなハードビリヤードボールで構成されているという考えに基づいています。 オブジェクトはプッシュされない限り移動しません。 オブジェクトが消えたり、他の場所に再表示されたりすることはありません。 しかし、量子論では、粒子はまさにそのようなトリックを行うことができます。
ニュートン力学は250年続き、1925年にヴェルナー・ハイゼンベルク 、 アーウィン・シュレーディンガーおよびその同僚が量子理論を開発したときに打ち倒されました。 一般に、テレポーテーションが実現される場合は、量子理論のおかげです。 したがって、より詳細に検討しましょう。
量子論
テレポーテーションで最も重要な方程式の1つは、シュレーディンガー波動方程式です（写真を参照）。 おそらく、それがどのように現れたかについて話す場所があるでしょう。 アーウィンはかつて興味深い現象について講演し、電子は波と同じように振る舞うと述べました。 部屋の物理学者の同僚のピーター・デバイの一人は、「もし電子が波として記述できるなら、その波動方程式はどのように見えるのか？」と質問しました。
その時までに、ニュートンのおかげで、誰もが微分計算をすでに知っていたので 、物理学者は微分の言語で波を記述しました。 方程式。 そのため、シュレーディンガーはこの問題を課題として取り上げ、電子について同様の方程式を開発することにしました。 そして、マックスウェルがファラデー場の方程式を推測した後、シュレディンガーがド・ブロイ波 （いわゆる電子波）の方程式を推測したように、彼はこれを行いました。
トピックからのわずかな逸脱：科学の歴史家は、シュレディンガーがどこにいて、彼が有名な方程式を発見したときに何をしていたかを理解しようとして、多くの努力を費やしました。 彼は自由な愛の支持者であり、愛人と頻繁に休暇に出かけたことが判明しました。 彼はすべての愛人を記録し、各会議に複雑な暗号でマークを付けた詳細な日記をつけていました。 方程式が発見された週末、シュレーディンガーは彼のガールフレンドの一人と一緒に、ハーヴィグの別荘のアルプスで過ごしたと信じられています。 したがって、女性は時々精神活動を刺激することができます;）
しかし、それほど単純ではありません。 電子が波として記述されている場合、その中で何が振動しますか？ 現在、答えは次のMax Bourneの論文と考えられています。これらの波は確率の波に過ぎません。 つまり、電子は粒子ですが、この粒子を検出する確率はドブロイ波によって与えられます。 惑星や彗星から始まり大砲で終わる物体の正確な予測と詳細な軌跡を以前に与えていた科学-物理学のまさに中心に突然、偶然と確率の概念がありました！ ここからハイゼンベルクの不確実性の原理が生まれました。正確な速度、電子の正確な位置、およびその瞬間のエネルギーを知ることは不可能です。 量子レベルでは、電子は完全に想像を絶するようなことをすることができます：消えてから再び現れ、同時に2つの場所にいる。 それでは、テレポーテーションに直接行きましょう。
テレポーテーションと量子理論
「テレポーテーションプロセスをどのように想像しますか」と人々が尋ねるとき、ほとんどの人は、彼らが別の場所に連れて行くエレベーターのような特別なキャビンに座るべきだと言います。 しかし、一部の人々はそれを異なって想像しています：彼らは私たちから原子、電子などの位置に関する情報を収集します 私たちの体では、この情報はすべて別の場所に転送され、この情報を使用して、あなたは再び収集されますが、別の場所にあります。 このオプションは、ハイゼンベルグの不確実性の原理によりおそらく不可能です。原子内の電子の正確な配置を見つけることはできません。 ただし、この原理は2つの電子の興味深い特性により克服できます.2つの電子が最初に一斉に振動する場合（この状態はコヒーレントと呼ばれます）、それらは互いに遠く離れていても波の同期を維持できます。 これらの電子が光年の距離にあるとしても。 最初の電子に何かが起こった場合、その情報はすぐに別の電子に転送されます。 この現象は量子もつれと呼ばれます。 この現象を利用して、物理学者は過去数年間、セシウム原子全体をテレポートできましたが、おそらくすぐに、DNA分子とウイルスをテレポートできます。 ところで、1993年にテレポーテーションの基本的な可能性を証明することは数学的に可能でした。 Charles Bennett率いるIBM科学者。 だから、誰も知らなかった場合、彼らはプロセッサを行う方法を知っているだけではありません:)
2004年、ウィーン大学の物理学者は、光ファイバケーブルを介してドナウ川の下で600mの距離まで光粒子をテレポートし、新しい距離記録を樹立しました。 2006年、このような実験で初めて、巨視的な物体が関与しました。 ニールス・ボーア研究所とマックス・プランク研究所の物理学者は、光線とセシウム原子からなるガスを混同することに成功しました。 このイベントには何兆もの原子が参加しました！
残念ながら、ソリッドで比較的大きなオブジェクトをテレポートするためにこのような方法を使用すると、非常に不便になります。 以下で分析しましょう。
難読化のないテレポーテーション
この分野の研究は急速に勢いを増しています。 2007年に、重要な発見が行われました。 物理学者は、もつれを必要としないテレポーテーション法を提案しています。 結局のところ、これは量子テレポーテーションの最も複雑な要素であり、使用しないことにすれば、関連する多くの問題を回避することができます。 そのため、これがこの方法の本質です。科学者はルビジウム原子のビームを取り、そのすべての情報を光のビームに変換し、このビームを光ファイバーケーブルに通してから、別の場所で元の原子ビームを再現します。 この研究の責任者であるアストンブラッドリー博士は、この方法を古典的なテレポーテーションと呼びました。
しかし、なぜこの方法は可能ですか？ 最近発見された物質「 ボーズ・アインシュタイン凝縮体 」またはCBEの状態が原因である可能性があります（左の画像では、楕円トラップで巻き戻されています）。 これは、宇宙全体で最も冷たい物質の1つです。 自然界では、最低温度は宇宙で見つけることができます：3ケルビン、つまり 絶対零度より3度上。 これは、ビッグバンの残留熱によるもので、まだ宇宙を埋めています。 しかし、CBEは絶対零度を超える100万分の1から10億分の1まで存在します。 この温度は、実験室でのみ取得できます。
物質がCBEの状態に冷却されると、すべての原子が最低エネルギーレベルに低下し、一斉に振動し始めます（コヒーレントになります）。 これらすべての原子の波動関数は重なり合っているため、ある意味で、CBEは巨大な「超原子」に似ています。 この物質の存在は1925年にアインシュタインとシャティエンドラナトボースによって予測されましたが、この凝縮物は1995年にマサチューセッツ工科大学とコロラド大学の研究所でのみ発見されました。
そこで、KBEの参加を伴うテレポーテーションの原則を検討します。 まず、CBE状態のルビジウム原子からの超低温物質が蓄積されます。 その後、通常のルビジウム原子がこのCBEに送信され、その電子も最低エネルギーレベルに低下し始め、光量子を放出し、それが光ファイバーケーブルを介して伝送されます。 さらに、このビームには、物質の初期ビームを記述するために必要なすべての情報が含まれています。 ケーブルを通過すると、光線は別のCBEに入り、それが物質の最初の流れに変わります。
科学者はこの方法を非常に有望であると考えていますが、問題もあります。 たとえば、CBEは研究室でも入手が非常に困難です。
おわりに
すでに達成されたすべてを考慮に入れて、私たち自身がこの驚くべき能力を受け取ると言うことができますか？ 今後数年間、物理学者は複雑な分子をテレポートすることを望んでいます。 その後、おそらくDNAやウイルスをテレポートする方法を開発するには数十年かかるでしょう。 しかし、そのような達成に至る過程で克服する必要がある技術的な問題は驚くべきものです。 可能であれば、通常のオブジェクトをテレポートできるようになるまでには何世紀もかかるでしょう。
ここでこのトピックについてかなり多くのコメントを見つけることができます。
PSあなたが記事にin慢な嘘があることに気付いたら、私は事前に謝罪します。ここで説明されているアイデアのほとんどは本から取られているからです。 したがって、あなたは私とではなく、著者と議論する必要があります。 ありがとう
使用資料：角道夫「不可能の物理学」
質問 小さな質問に答えてください。 あなたが私たちの銀河のどこにでもあなたをテレポートできるデバイスを家に持っていると想像してください。 最初に訪れる場所はどこですか？ 私は惑星「火星」とセルゲイブリンのオフィスを訪れたいです。彼とお茶を飲み、人類の未来について心から話したいです。