VOOZH about

URL: https://yle.fi/a/7-10089371

⇱ Teleportering och drömmen om att kunna resa vart som helst utan att köa på flygplatsen | Vetenskap | Svenska Yle


Hoppa till huvudinnehåll
Hoppa till huvudinnehåll

Tänk om man kunde resa utan att resa. Inga köer, inga flyg, inga väntetider – bara ett surr och puff, så är du framme. Det låter ju som magi, rätt och slätt, eller hur? Och Harry Potter gör ju det hela tiden. Science fiction tar det hela till följande nivå, men hur ser vetenskapen på det?

Från Star Trek till verklighetens fysik

Teleportering blev ett populärkulturellt fenomen redan på 1960-talet när Star Trek introducerade sin ”transporter”, som egentligen var en budgetlösning för att slippa filma landningar (”Beam me up, Scotty!”). Men idén är äldre än så. Redan 1877 beskrev den amerikanske författaren Edward Page Mitchell en maskin som bröt ner och återskapade materia på en annan plats.

Det engelska ordet teleportation dök däremot upp först 1931 hos den amerikanske esoteriske författaren Charles Fort, som försökte namnge mystiska ”förflyttningar” som han tyckte sig se i tidningsklipp. Science fiction gjorde sedan resten och gav oss allt från The Fly till Doctor Who.

Men det vetenskapliga köttet på benen kom först 1993, när forskare lyckades definiera teleportering i kvantfysiken: det handlar inte om att flytta materia, utan information.

Teleportering fungerar bäst i våra fantasier. Bild: Foto av Wonderlane på Unsplash

Varför man inte kan teleportera en människa

Science fiction-versionen slirar snabbt i diket när man tittar på fysiken. För att teleportera en människa skulle man behöva kartlägga varje atom i kroppen, ungefär 10²⁸ stycken, med kvantnoggrannhet. Det innebär en datamängd så stor att hela universum inte räcker till för att lagra den.

Skulle man ändå försöka skicka den informationen genom dagens snabbaste satellitlänkar? Då skulle överföringen ta flera gånger universums ålder.

Och även om man på något sätt lyckades lösa det, återstår energiproblemet: operationen skulle kräva lika mycket energi som en betydande del av solens totala energiutstrålning.

Plus det filosofiska dilemmat: om originalet förstörs och en kopia skapas, är kopian du? Följer ditt medvetande med när du kopieras, eller dör du, och en identisk kopia fortsätter leva i ditt ställe?

Kort sagt: människoteleportering är och förblir science fiction.

Teleportering som faktiskt fungerar

Den teleportering forskare arbetar med i dag handlar inte om kroppar, utan om kvanttillstånd. En atoms egenskaper kan beskrivas som ett slags innehållsförteckning: hur mycket energi den har, hur den roterar, hur den pekar och hur den får bete sig enligt fysikens lagar.

Det är den här informationen, partikelns kvanttillstånd, och inte partikeln själv, som kan teleporteras.

Fenomenet bygger på så kallad intrassling. Det innebär att två partiklar beter sig som ett enda system även om de skiljs åt med stora avstånd. Om du gör en särskild mätning på den ena partikeln får du två små bitar vanlig information, ungefär som två ja/nej-svar.

Intrassling kan låta oss mäta gravitation, magnetfält och tid mycket mer exakt än i dag. Bild: Foto av FlyD på Unsplash

De två svaren skickar du vidare, och med hjälp av dem kan man ställa in den andra partikeln så att den får exakt samma egenskaper som den första hade.

Det här är viktigt: det går inte att duplicera en partikels kvanttillstånd, bara förflytta dem. Originalets ”instruktioner” raderas obönhörligt och uppstår någon annanstans.

År 1997 lyckades forskare teleportera ett kvanttillstånd för första gången. Sedan dess har man överfört allt mer komplexa tillstånd i fiberoptiska nät. År 2017 genomförde den kinesiska satelliten Micius världens första interkontinentala kvantteleportering från rymden till jorden.

Så nej – vi kommer aldrig att kliva in i en kabin och ”beama” oss till andra sidan jorden.

Men vi kommer att bygga nätverk där information dansar på kvanttillståndens ytterst sköra balans, där intrasslade partiklar håller världens hemligheter och där teleportering är vardag.

Och det är, ärligt talat, så nära trolleri fysiken tillåter oss att komma.