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还在想远距离瞬间移动?别做梦了, 科学家明确告诉你不可能

2018-08-31 11:41:09 探索发现104℃

  远距离瞬间移动和时光旅行一样,都是科幻小说和电影中常见的情节。由于转瞬间就能把人和物传送至遥远的地方,非常具有戏剧性、实用性,因为对科幻电影、小说乃至游戏来说,都比较利于发挥想象空间,给人呈现出动弦的故事和画面。但是科学家给这一想象泼了一盆冷水:从物理学的角度来看,远距离移动与时光旅行一样,都是无法实现的梦想。

  

  为什么这么说?简单来讲,是因为这一现象违反了量子物理学上的测不准原理。

  

  沃纳卡尔海森堡

  测不准原理是著名的物理学家沃纳卡尔海森堡(Werner Karl Heisenberg,1901~1976)于1927年提出的。依照测不准原理,在自然界,尤其是在电子等基本粒子的世界,无法以足够精密度来同时观测特定粒子的速度和等基本信息。因为想要精确测量某个粒子的时,其动量会被改变;而如果要精确测量其动量,则无法同时确定其。和动量,是永远互相影响的。虽然都可以测量,但是不可能同时得出精确值。

  

  其实,这种测不准现象在日常生活中随处可见。比如,用温度计测水温,温度计本身会吸收部分水的热量,所以测得结果与实际水温有差距。只是相对来说,这种热量的损失太小,所以我们一般都忽略了。但是当我们要测量一个电子这样的粒子时,测量本身带来的影响,就没法忽略了,已经达到测不准的地步。通俗来说,粒子就像缥缈的云雾,只能确定存在于某个范围内,但无法明确指出其在特定时间的确切。在粒子世界中,存在着与我们熟悉的世界不同的现象。

  假如要进行远距离瞬间移动,则必须包含下列过程。首先测出被传送物体所有粒子的物理信息,再将信息打包传送到目的地,目的地接收到后,根据这些信息,利用当地的材料和能量重组成原物体。因为信息是以光速传递,所以能瞬间完成远距离移动,这个距离可以是光年计算。

  

  但是由于基本粒子的世界中,有上述的测不准原理,无法精确又完整的测量原物体的所有粒子的物理信息,当然无法重组为完全相同的物体,所以远距离瞬间移动不可能实现。

  即便如此,美国IBM公司华生研究院的贝内特博士等人,还是提出在不抵触测不准原理的前提下,可以进行远距离瞬间移动的。

  贝内特博士的源于爱因斯坦,根据爱因斯坦波尔多斯基罗森:测量两个发生交互作用的粒子中的一个,就可以知道另一个粒子的状态。

  贝内特博士以此提出如下构想:假如汤姆要远距离瞬移一个电子A给杰瑞,那么汤姆要先使A和另外两个电子B和C发生交互作用,然后将B装入容器内送给杰瑞。汤姆再把打算瞬移的电子A和C发生交互作用,并将这两个电子A和C传给杰瑞。

  杰瑞在收到信息后,将手中的电子D与先前送到的电子B发生交互作用,直到这两个电子D和B的状态,与送来的信息完全符合为止。此时电子D就变成了电子A的复制品,也就是说电子A完成了从汤姆手中到杰瑞手中的瞬间移动。

  

  贝内特博士的构想只是讨论一个粒子的远距离瞬间移动,在理论上似乎可行。但如果实际操作,会遇到很多难题。比如:装载交互作用电子的容器、观测两个电子状况的装置,以及要使两个电子产生交互送来信息相同状态的装置等等,都是几乎制造不出来的仪器。而人体约有1万亿 X 1万亿个粒子,要想瞬间都读出这么多粒子的信息,谈何容易。所以,远距离瞬间移动,理论上或许可行,但却似乎不是人类能力所及的。

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