¿Existe una ley de la física que haga imposible el teletransporte (en el sentido de la fantasía / ciencia ficción)?

En su libro Física de lo imposible: una exploración científica en el mundo de los phasers, campos de fuerza, teletransportación y viajes en el tiempo, el Dr. Michio Kaku clasifica la teletransportación de seres humanos a la Star Trek como una “imposibilidad de clase II”, junto con los viajes en el tiempo. , más rápido que las velocidades de la luz, y universos paralelos, “tecnologías que se ubican en el límite de nuestra comprensión del mundo físico”, pero podrían ser posibles de miles a millones de años en el futuro.

Esto se debe a que la teletransportación en el mundo macroscópico viola la teoría newtoniana, que se basa en la idea de que la materia está hecha de bolas de billar pequeñas y duras. Los objetos en reposo permanecen en reposo; no aparecen y reaparecen de la nada.

Pero en teoría cuántica este es exactamente el caso. En 1925, los físicos lograron un gran avance y descubrieron que los electrones podrían aparecer y reaparecer de la nada o “salto cuántico” al azar. En otras palabras, hey, las partículas pueden teletransportarse!


Kaku enumera otro método de teletransportación, uno que no requiere entrelazamiento cuántico: el condensado de Bose-Einstein (BEC). Para citar de su libro:

“En la naturaleza, la temperatura más fría se encuentra en el espacio exterior; es 3 K por encima del cero absoluto. Pero un BEC es de una millonésima a una billonésima parte de un grado por encima del cero absoluto, una temperatura que solo se puede encontrar en el laboratorio.

Cuando ciertas formas de materia se enfrían casi al cero absoluto, todos sus átomos caen al estado de energía más grande, de modo que todos sus átomos vibran al unísono, volviéndose coherentes. Las funciones de onda de todos los átomos se superponen, de modo que, en cierto sentido, un BEC es como un gigantesco “superátomo”, con todos los átomos individuales vibrando al unísono.

Así es como funciona el dispositivo de teletransportación de Bradley y la compañía. Primero comienzan con una colección de átomos de rubidio supercold en un estado BEC. Luego aplican un haz de materia al BEC (también hecho de átomos de rubidio). Estos átomos en el haz también quieren caer al estado de energía más bajo, por lo que eliminan su exceso de energía en forma de un pulso de luz. Este haz de luz se envía a través de un cable de fibra óptica. Cabe destacar que el haz de luz contiene toda la información cuántica necesaria para describir el haz de materia original (por ejemplo, la ubicación y la velocidad de todos sus átomos). Luego, el haz de luz golpea a otro BEC, que luego convierte el haz de luz en el haz de materia original “.

Para resumir:

La teletransportación ya existe a nivel atómico. Dentro de unas pocas décadas podremos teletransportar células o patógenos. Pero si bien teletransportar a un ser humano es técnicamente posible a través de la física, es posible que tengamos que esperar algunos siglos.

Dependerá de lo que realmente quieras decir con teletransportación. La forma en que Star Trek lo describió, donde un objeto simplemente desaparece y luego aparece en otro lugar, actualmente es imposible, puede ser que algún día en el futuro descubramos un nuevo subconjunto de física que lo hizo posible, pero ahora es imposible según A las leyes de la física tal como las conocemos ahora.

A pesar de eso, hay análogos de teletransportación que utilizan el entrelazamiento cuántico y / o los condensados ​​de Bose-Einstein, en los que puede utilizar la información cuántica sobre una partícula o un átomo para crear una copia perfecta de ella hasta el nivel subatómico. Pero si lo intenta en cualquier nivel por encima de un átomo, probablemente destruirá la fuente de información original al mismo tiempo que crea la copia.

Sí … teóricamente es posible, pero en la vida real no tenemos un desintegrador o un integrador de la materia y las fibras de transmisión y el sistema tienen problemas de retraso. Furthur más consumirá una enorme cantidad de energía. Para su información, ya se ha realizado un exitoso experimento de teletransportación en el que se teletransportó una partícula de luz.