ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ ΤΗΛΕΜΕΤΑΦΟΡΑΣ

Οι πρώτες πετυχημένες προσπάθειες τηλεμεταφοράς έγιναν το 1993 στα εργαστήρια της ΙΒΜ.
Ήδη από το 1989, ο Donald Eigler και ο Erhard Schweizer πέτυχαν να ωθήσουν μεμονωμένα άτομα του αερίου ξένου σε συγκεκριμένες θέσεις, πάνω σε μια επιφάνεια νικελίου, ώστε να σχηματίζουν το όνομα του εργοδότη τους, της ΙΒΜ!

Για να καθοριστούν με ακρίβεια οι θέσεις των ατόμων, θα ήταν απαραίτητα κάποια κβαντικά δεδομένα.Από παλιά, βέβαια, οι επιστήμονες είχαν εξετάσει τις πιθανότητες της μεθόδου. Ο Αϊνστάιν είχε μάλιστα ονομάσει τη μέθοδο «στοιχειωμένη όραση εξ αποστάσεως».


Καμία όμως, από τις τουλάχιστον 40 επιστημονικές ομάδες που εργάζονται παγκοσμίως πάνω στην τηλεμεταφορά,δεν είχε καταφέρει μέχρι πρόσφατα να διεξαγάγει ένα επιτυχημένο πείραμα σε μεγάλη έκταση.Το κατόρθωσαν τελικά το καλοκαίρι του 2002 Αυστραλοί επιστήμονες,οι οποίοι κι έφτασαν ένα βήμα πιο κοντά στο διακτινισμό (ή τηλεμεταφορά) της ύλης.

Συγκεκριμένα, μια ομάδα φυσικών του Πανεπιστημίου της Καμπέρα κατάφερε να εξαφανίσει την ακτίνα και να την εμφανίσει ξανά σε απόσταση ενός μέτρου. Στην πραγματικότητα οι επιστήμονες μετέφεραν τα χαρακτηριστικά ενός φωτονίου σε ένα άλλο μέρος σε απόσταση, κάτι δηλαδή σαν «σωματιδιακή κλωνοποίηση».

Τα σωματίδια παραμένουν ξεχωριστά, μολονότι συνδέονται με μια φυσική σχέση ετσι ότι συμβαίνει στο ένα, συμβαίνει και στο άλλο.Αν το πείραμα τους επαληθευθεί, τότε θα σημαίνει ότι είναι δυνατή η κατασκευή μιας συσκευής που θα επιτρέπει την τηλεμεταφορα της ύλης.Της ύλης και όχι του ανθρώπου.

Ο διακτινισμός ενός ανθρώπου θα θεωρείται για αρκετό καιρό ακόμη όνειρο επιστημονικής φαντασίας. Κι αυτό γιατί η μέθοδος διακτινισμού καταστρέφει ένα αντικείμενο και το επανασυναρμολογεί στο σημείο της μεταφορας του ετσι, ένας ανθρωπος θα πέθαινε κατα τη διαδικασία της τηλεμεταφορας του.

Ο Σαμ Μπραουνσταϊν, ο οποίος συμμετείχε σε αλλη ομαδα που έχει πετύχει τη μεταφορα φωτονίων, υπολόγισε πως χρειαζονται 10 δισεκατομμύρια χρόνια για τη μεταφορα όλων των ατόμων που αποτελούν τον ανθρωπο σε μια μικρή απόσταση: «Νομίζω ότι θα πηγαίναμε πιο γρήγορα με τα πόδια», δήλωσε αστειευόμενος.

Για την ώρα οι επιστήμονες ενδιαφέρονται για την τηλεμεταφορα σωματιδίων και ατόμων. Στις αρχές του 2003,επιστήμονες του τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου της Γενεύης πραγματοποίησαν ένα πετυχημένο πείραμα τηλεμεταφορας, διακτινίζοντας σε απόσταση δύο χιλιομέτρων. Η ομαδα, με επικεφαλής τον καθηγητή Νικολα Γκισίν, ανακοίνωσε σε αρθρο στο περιοοικό Nature πως κατόρθωσε να τηλεμεταφέρει ένα φωτόνιο από ένα εργαστήριο σε ένα αλλο, σε απόσταση ακριβώς δύο χιλιομέτρων.

Το πείραμα αυτό θεωρείται τεραστιο βήμα προς τα εμπρός, καθώς είναι το μοναδικό που καταφερε να τηλεμεταφέρει σωματίδιο σε τόσο μεγαλη απόσταση (στα προηγούμενα η τηλεμεταφορα αφορούσε χιλιοστα ή εκατοστα του μέτρου). Κυρίως όμως αποδεικνύεται πως η τεχνική είναι πλέον έτοιμη να χρησιμοποιηθεί σε πιο συγκεκριμένες εφαρμογές. Όχι βέβαια για την τηλεμεταφορα ζωντανών όντων, αλλα για πιο «πεζές» εφαρμογές, όπως για παραδειγμα στην εξέλιξη των ηλεκτρονικών υπολογιστών.

Οι μελλοντικοί ηλεκτρονικοί υπολογιστές θα είναι κατα πασα πιθανότητα κβαντικοί και αντί για μικροτσίπ θα διαθέτουν «διακόπτες» φτιαγμένους με βαση τις ιδιότητες των φωτονίων ή των ηλεκτρονίων. Διακόπτες που θα έχουν το χαρακτηριστικό να μπορούν να είναι ανοιχτοί και κλειστοί ταυτόχρονα. Αυτοί οι κβαντικοί υπερ-υπολογιστές θα έχουν τη δυ- νατότητα να πραγματοποιούν υπολογισμούς εκατομμύρια φορές γρηγορότερα και ασφαλέστερα σε σχέση με τους σημερινούς υπολογιστές.

Σύμφωνα με την κβαντική φυσική, ένα ηλεκτρόνιο γύρω από ένα ατομο δεν έχει μια ορισμένη θέση, αλλα μια σειρα από πιθανές θέσεις, η καθεμία από τις οποίες περιγραφεται από μια διαφορετική κβαντική κατασταση.Η κβαντική μηχανική είναι σε θέση να μας δώσει την πιθανότητα με την οποία το ηλεκτρόνιο μπορεί να βρεθεί σε μια από τις πιθανές καταστασεις, με τη βοήθεια ορισμένων εξισώσεων. Η κβαντομηχανική θεωρεί πως ένα ηλεκτρόνιο δεν βρίσκεται σε μια θέση αλλα σε πολλές θέσεις ταυτόχρονα, δηλαδή σε υπέρθεση.

Και το πιο σημαντικό είναι πως στερείται νοήματος καθε προσπαθεια περιγραφής της θέσης ενός ηλεκτρονίου, επειδή, όταν θα κανουμε μια μέτρηση, τότε η μέτρηση καταστρέφει την υπέρθεση (και την αβεβαιότητα) και αναγκάζει το σωματίδιο να καταλαβει μια συγκεκριμένη θέση ή καλύτερα να μας αποκαλύψει όχι πιθανές αλλα πραγματικές τιμές της ορμής και της θέσης που έχει.


Δώστε την υποστήριξη σας στην έρευνα κάνοντας LIKE.

Share:

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου