科学家指明:时空转移指日可待,也许有人会怀疑了,很多懂物理的ufo 爱好者都会认为时空转移是不存在,根据爱因斯坦的相对论,光是运动最快的粒子,只要超越光速,就可以实现时空转移,但根据该理论,任何物体的运动速度都不可能超越光速,也因此时空转移不会发生。
但是根据报道:一旦科学家可以对两团原子云之间的纠结状态做更好的掌握时,“量子电脑”和“空间转移”的实现便指日可待。
1997年12月,澳洲Innsbruck大学的研究团队发现可以让光子“空间转移”(quantum teleportation)。他们让两个光子产生纠结(entanglement),然后使其中一颗光子的性质,瞬间在空间中另一端的光子身上重现,如此从旁观者眼中看来,一如《星际大战》(Star Trek )中人可以“时空转移”一般,光子也就像是被“转移”过去。
不过,空间转移并不意味着将整批的人解构之后再重构(一如星际大战的情节)。它是将此处的光子的特性藉由“量子纠结”(quantum entanglement)的方式传递到彼处,让彼处光子瞬间复制此处光子的特性,表现出来的结果,就好像此处的光子瞬间消失,然后出现在彼处。
根据海森堡的不确定原理(Heisenberg’s uncertainty principle),我们不可能获得单一量子在瞬间的特性。但是当两个量子处于相互牵引的状态,我们就可以从它们整体的特性(例如自旋状态)得出结果。当其中一个量子的状态改变时,另一个量子也会随之改变,这是为了使两者的整体特性维持恒定。
而所谓的“量子纠结”,是当两个光子相接触时,就会发生的一种牵引作用,使得两者的自旋状态互相影响。我们可以用硬币的模型来理解它。正如硬币有正反两面,量子也有朝上和朝下两种自旋状态。当硬币的“人头面”朝上时,它“字”的一面就一定朝下;两颗纠结在一起的量子之自旋状态亦然,当一个量子自旋方向朝上,另一个便朝下。此外,量子也可能呈现“叠合状态”(superposition),就像硬币在空中翻转时,正反两面交替出现的状态。#p#副标题#e#
因此,利用“量子纠结”的效应,就可以让某处量子的特性传递到另一处,若是将某些讯息编入其中一端,即使两颗光子的距离有银河系那么宽,它的讯息仍然可以传递过去。
但之前的问题是,这个关系只限制在两粒光子之间。这在发展超速量子电脑和实际的空间转移技术上是个很大的限制。
不过现在,丹麦的Eugene Polzik和他在Aarhus大学的研究夥伴,已将“两粒光子”的纠结状态发展到“两团铯原子”(1012个)的纠结状态,这对量子电脑的实现是一大进展。
就理论上来说,若要同时纠结所有的量子使之维持在某个自旋状态,顶多持续1/1015秒,所以他们不打算紧密的控制每一颗量子,而是让这两团量子松弛地牵引着,以整团量子所表现出的整体性质来控制(若其中一团“头朝上”的原子多一些,另一团则“头朝下”的原子多一些)。而要维持这脆弱的自旋状态,他们以一个特殊的磁场将原子束缚在具有石蜡内衬的容器中。如此这些铯原子云之间的状态十分有弹性,只要改变几个组成原子的状态,其他部分的原子就会相应地变化。这样下来,对整个原子团自旋状态的控制,则可长达1/2*106秒。
如此一来,当科学家可以对两团原子云之间的纠结状态做更好的掌握时,“量子电脑”和“空间转移”的实现便指日可待。