星际迷航：瞬时物质的传输

“把我发送出去，史考提！”

这是《星际迷航》系列中最著名的台词之一，指的是未来世界中在银河系航行的每艘宇宙飞船上用来传输物质的装置或是“瞬间运输装置”。传送装置让人（和其他工具）非物质化，并将其以粒子形式传送到另一个目的地，然后把它们在那里完整地重组起来。

一种星际迷航式的运输工具，可以将人类和物质从飞船传送到行星和其他地方。图片来自《星际迷航》展览，由康拉德·萨默斯拍摄，CC-BY-SA-2.0。

自从电梯发现以来，物质传输最适适用来举行小我私家点对点地传送，从瓦肯的住民到克林贡人和博格人，这项技术似乎已经被影戏中的每一个文明所接纳。它解决了许多情节上的问题，使演出和影戏很是地酷。

“瞬时传送”可能实现吗？

我们有可能开发出这种技术吗？通过把固体物质转化成一种能量形式并将其传送到很远的地方，这种想法听起来就像邪术一样。到现在为止，有科学依据支持这种想法是可行的，也许有一天我们可以实现它。

这一技术已经可以使从一个地方到另一个地方的小粒子池或光量子的传输成为可能，如果你愿意的话叫做“传送”也可以。这种量子力学现象叫做“量子传输”，这一现象在许多电子学领域有未来的应用，例如先进的通信技术和超快的量子盘算机。可是把同样的技术应用到像活人这样庞大而庞大的事物上是一件完全差别的事情。没有一些重大技术进步的话，把一个活人酿成“信息”的历程是冒险的，会使这种联邦式的运输技术在可预见的未来内无法实现。

非物质化

那么，传送背后的想法是什么呢?在《星际迷航》的宇宙中，操作员将要运输的“工具”非物质化，把它发送出去，然后在另一端重新物质化。虽然这一历程现在可以像之前形貌的粒子或光子那样举行，但现在把一个活人剖析成单个的亚原子粒子是不行能的。基于我们现在对生物学和物理学的明白，活物是不行能在这样的历程中存活下来的。

在运送活物时也有一些哲学上的考量——纵然肉体可以非物质化，这个传送系统要怎么如那边理人的意识和人格呢?这些会与肉体“分散”吗?只管有一些科幻故事探讨了第一批传送者面临的挑战，但这些问题在《星际迷航》中从未被讨论过。

一些科幻小说作者设想在这个历程中被传送者实际上被杀死了，然后当身体的原子在其他地方重组时，它又复生了。可是，这似乎是一个没有人愿意履历的历程。

重新物质化

让我们暂时假设将人非物质化——或者就像他们在荧幕上所说的“激活”——是可能的。一个更大的问题泛起了:在预定位置让谁人人重组。这带来了一些疑问：首先，在影视剧中使用的这种技术，似乎可以毫无难题地从星际飞船上将粒子从种种厚重的质料中发射到遥远的地方去。这在现实中险些是不行能的，中微子可以穿过岩石和行星，但不能穿过其他粒子。

然而更行不通的是，正确地排列这些粒子来保持人的完整(而不是杀死他们)的可能性。在我们对物理学或生物学的认知中，没有任何工具讲明我们可以用这种方式控制物质。此外，一小我私家的身体和意识险些是不行能溶解和重塑的。

我们会有这样的运输技术吗?

思量到所有的挑战和基于我们现在对物理学和生物学的明白，这种技术似乎不太可能实现。然而，著名的物理学家和科学作家加来道雄在2008年写道，他预计科学家们将在未来100年内开发出这种运输技术的宁静版本。

我们很可能会在物理学上发现意想不到的突破使这项技术成为可能。然而，现在我们能看到的这一类型的运输工具将只会泛起在电视和影戏屏幕上。

作者: John P. Millis, Ph.D

FY:平陆成浆

如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除

转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处