¿Podría la teletransportación realmente suceder?

¿Podría suceder realmente alguna forma de teletransportación de materia?

Si es así, ¿qué forma tomaría? Algunas conversaciones de ciencia ficción acerca de enviar literalmente los átomos de un lugar a otro; otros hablan de crear un duplicado y destruir el original.

Pregunta añadida originalmente aquí .

Actualización: hay un par de comentarios que me piden que especifique a qué me refiero con teletransportación . Estoy hablando de cosas de Star Trek: tomar un objeto o una persona y transportarlos casi instantáneamente a través de grandes distancias (miles de KM) al:

  1. rompiéndolos a nivel atómico (o más pequeño)
  2. transportar esos componentes atómicos (o la información , "receta" para recrear) y
  3. (re-)ensamblar en la nueva ubicación.
Creo que para que esta sea una buena pregunta, tendría que editarla para especificar exactamente qué cuenta como "teletransportación". (también: xkcd.com/465 )
*bueno, para que sea una mejor pregunta, quiero decir.
@David Zaslavsky - gracias. Lo intentaré, no estoy seguro de poder especificarlo exactamente , pero lo suficientemente cerca.
Aquí se discute la correspondencia entre la teletransportación cuántica y los agujeros de gusano.

Respuestas (3)

No creo que sea posible en la forma en que lo dices en serio:

Opción 1

Descomponer, mover, reconstruir

La descomposición es posible siempre que podamos considerar la materia clásica. Si algún estado cuántico es relevante, se destruirá automáticamente en el proceso de medición del estado de cada átomo para poder reconstruirlo más tarde. Esto conducirá a un gran aumento en la entropía (que es relevante en el último paso).

El movimiento de una corriente de átomos es posible, pero no es nada sencillo, especialmente si necesitas enfocarlo en un punto. Sin embargo, la energía requerida es probablemente muy similar a la energía requerida para transportar la materia clásicamente.

La reconstrucción es posible (con suficiente tecnología, claro está), pero sería enormemente costosa en términos de energía debido a la necesidad de revertir el aumento de entropía en el primer paso, localmente.

En general, probablemente sea posible, pero mucho más costoso en términos de energía que simplemente mover el cuerpo, por lo que no tengo claro qué tan útil sería.

Además, si la materia que se transporta fuera un ser vivo, hay una serie de cuestiones éticas involucradas: ¿la persona reconstruida seguiría siendo la misma persona que murió en el primer paso del proceso?

opcion 2

Usa la teletransportación cuántica

Esto, que yo sepa, requiere un entrelazamiento cuántico entre la masa y una copia perfecta de la masa. Aunque esto probablemente sea posible para sistemas simples, no estoy realmente seguro de que represente el tipo de teletransportación que está buscando. Es una teletransportación de estados cuánticos, no de materia.

Opción 3

Abuso de la mecánica cuántica

Esto está muy lejos y no hay nada que sugiera que sea posible, pero si encontramos una forma de interferir radicalmente con las probabilidades de las mediciones mecánicas cuánticas, podríamos aprovechar la indeterminación en la posición del cuerpo para hacer que se mueva. Realmente depende de que entendamos mejor cómo colapsa realmente la función de onda.

Opción 4

Abuso de la relatividad general

Esto también está lejos, pero si tuviéramos que abrir un agujero de gusano estable entre dos posiciones, entonces debería ser posible pasar de un lugar a otro instantáneamente. Esto simplemente requiere el uso de formas actualmente desconocidas de materia exótica para generar los agujeros, porque todos los agujeros de gusano que conocemos, en GR, son en realidad de un diámetro muy pequeño y también aparentemente un lugar no muy saludable para estar debido a la extrema gravedad, radiación y pronto.


Un par de buenos recursos (divulgativos pero físicamente precisos):

Física de lo imposible: una exploración científica del mundo de los fásers, los campos de fuerza, la teletransportación y los viajes en el tiempo

La física de Star Trek

@Sklivvz - gran respuesta. Estaba buscando principalmente la opción 1, pero me gusta la forma en que las detallaste todas. Y las cuestiones éticas que planteas también son muy interesantes, sobre todo en el caso de que se destruya la primera versión y se cree la nueva utilizando otra materia .
@Mark Robinson: Por supuesto, ¿qué determina que la materia sea diferente?
@Voritco: una cosa, que podrías hacer varias copias...
@Sklivvz @Vortico - exactamente, buen punto. Y eso sucedió en Star Trek : en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Riker
@Skivvz: Creo que el costo no es nada caro. La energía necesaria es la cantidad necesaria para desintegrar y reconstruir el enlace químico. Es decir, debería ser del mismo orden de magnitud que quemar el material de un cuerpo humano, o similar, un balde de petróleo.
@Skivvz: Además, debería haber una opción 1b: Descomponer, transferir y recibir información, reconstruir. Transferir la información de reconstrucción es mucho más económico que transferir cosas masivas. Y puedes enviar información a la velocidad de la luz, pero no partículas con masa.
No realmente, en GR aquí , tal agujero de gusano podría estabilizarse sin una forma exótica de materia. Esperamos que en el futuro podamos detectar agujeros de gusano a través de modos casi normales desde el descubrimiento de las ondas gravitacionales.

¿A qué te refieres con "teletransportación"? En el sentido más estricto, nunca podrás hacer que un objeto desaparezca de una posición y reaparezca en otra instantáneamente. Eso crearía todo tipo de problemas con la causalidad en la relatividad.

No hay nada particularmente malo en la idea de desmontar un objeto en una posición, enviar la información sobre cómo se armó a otra posición a la velocidad de la luz y volver a montar el objeto en esa ubicación a partir de las materias primas que ya se encuentran en su lugar. Eso es efectivamente como la teletransportación en muchos sentidos, pero no viola ninguna regla de la física. Usando las técnicas de teletransportación cuántica, incluso puede asegurarse de que la copia distante se cree exactamente en el mismo estado cuántico que el original, en caso de que sea importante.

gracias por eso. Pero, ¿qué quiere decir con "problemas de causalidad en la relatividad" ? ¿Y por qué sería importante que la copia esté en el mismo "estado cuántico" ? Para responder a su pregunta, me refiero a la teletransportación como en la ciencia ficción como Star Trek.
@Mark: la relatividad especial dice que si puede enviar algo más rápido que c (por ejemplo, teletransportarse instantáneamente), entonces puede construir una máquina del tiempo y jugar con la causalidad.
"Problemas con la causalidad" se refiere al hecho de que, según la relatividad, la sincronización de los eventos depende de la velocidad del observador. Mientras ninguna información pueda viajar más rápido que la luz, las causas siempre precederán a los efectos para todos los posibles observadores, independientemente de su velocidad. Sin embargo, si la información puede moverse más rápido que la luz, no es difícil crear una situación en la que los efectos sucedan antes que las cosas que los causaron, según al menos algunos observadores. Incluso puede establecer paradojas en las que la señal superlumínica se utilice para evitar el envío de la señal en primer lugar, y así sucesivamente.
"Estado cuántico" se refiere al hecho de que, en la mecánica cuántica, los objetos pueden estar en superposiciones de más de un estado al mismo tiempo. Un bit cuántico en una computadora cuántica puede estar en una mezcla arbitraria de "0" y "1". Es imposible determinar el estado exacto de una sola partícula cuántica sin saber algo sobre ella de antemano, y es imposible duplicar el estado para tener dos copias, pero puede transferir esa información a una partícula distante a través de la "teleporación cuántica". ."
@Frédéric Grosshans @Chad Orzel: cosas increíbles, gracias. ¡Este tipo de pensamiento siempre me sorprende!

No creo que el proceso permita que las plantas o los animales sean transportados de esta manera. Pero eventualmente usaremos la teletransportación para objetos inanimados como menas y minerales.

La pregunta pide una respuesta científica, no una opinión. (Aunque creo que tienes un punto válido sobre los objetos inanimados).