mboost-dp1

Masahiro hotta

Forsker: Teleportering af energi er muligt

- Via Smart Planet - , redigeret af Emil , indsendt af Mandalae

I Japan har Masahiro Hotta fra Tohoku universitetet for nyligt fremvist, at det vil være muligt at overføre energi mellem to punkter, der befinder sig lysår fra hinanden på et øjeblik.

Teleporteringen sker ved at udnytte kvanteeffekten kaldet “entanglement”, hvor to partikler deler den samme eksistens, lige meget hvor de befinder sig. Påvirker man den ene partikel, så ændrer den anden sig tilsvarende.

Hottas teori er, at hvis man måler på den ene partikel, så vil man tilføje denne energi, og ved at måle på den helt rigtige måde på den anden partikel, så kan energien fjernes igen, hvorved energioverførelsen er sket.

Den første teleportering af information skete i 1993, siden har forskerne opnået lignende resultater med fotoner, ioner og atomer. Næste mål bliver teleportering af molekyler.





Gå til bund
Gravatar #51 - bnm
10. feb. 2010 16:01
Forestil jer at jeg skriver '1' på ét stykke papir, og lover der står '0' på et andet. Derefter lægger jeg begge papirer i hver sin lukkede kuvert og sender den ene til Mars. Hvis så Spirit åbner den kuvert der ankommer til Mars, og ser der står '1', så vil den øjeblikkeligt vide der står '0' på den anden.

Ikke fordi information (eller energi) er rejst øjeblikkeligt fra Jorden til Mars, men fordi den information er *implicit*. Kuverten er rejst til Mars med under lysets hastighed.

Med kvantepartikler er forskellen at hele universet kører af sted uden at vide hvad der står på "papiret" før nogen "åbner kuverten".
Gravatar #52 - potensio
10. feb. 2010 16:05
McMerlin (31) skrev:
Jeg er ikke et sekund i tvivl om at 'det' fungerer. Quantum entanglement kan bla. være med til at forklare ting som Clayvoyance, teleparti mv., sådan som jeg ser det.

Nu er jeg ikke helt med: du mener at 'det' fungerer, og derfor mener du at quantum entanglement kan være med til at forklare hvorfor fænomener som clairvoyance og telepati er komplet bullshit der kun fungerer i folks fantasi?
Mens du telepaterer en respons på dét, så tjek også lige
James Randi's site. Her kan hvem som helst tjene en nem million $. Man skal bare kunne demonstrere, under kontrollerede forhold, at man har paranormale evner såsom fx. clairvoyance eller telepati. Randi's "Challenge" har nu været åben siden 1964, og samtlige udfordrere gennem tiden er selvfølgelig gået derfra skuffede, og ofte meget forvirrede. Men held og lykke herfra!
Gravatar #53 - Lynderup
10. feb. 2010 16:10
hygge84 (45) skrev:
#23

Med mindre jeg har totalt misforstået mit kursus i kvante informationsteori, kan man KUN teleportere en kvante tilstand fra et system til et andet. Hvad vil det sige?

Hvis Alice f.eks. har et brint atom i en givet tilstand kaldet tilstand a.

Bob har et andet brint atom i tilstanden b.

Alice teleportere nu sit brintsatoms KVANTETILSTAND over i bobs brint atom.

herefter har Alice stadig et brint atom, det er bare ikke længere i tilstanden a. Bob har også stadig et brint atom det er blot nu i tilstanden a.

Så desværre betyder kvanteteleportation ikke at man kan flytte ting fysisk fra et sted til andet, men derimod information. Og nej denne information er ikke blevet flyttet hurtigere end lyset da kvanteteleportationen har brug for et klassisk signal, f.eks. lys til at fuldføre teleportationen af kvantetilstanden. Eftersom det klassiske signal ikke kan bevæge sig hurtigere end lyset så kan kvanteteleportationen heller ikke flytte information hurtigere end lyset. Hvilket jo også ville være et brud på Einsteins 1905 relativitetsteori. Så alle fysikere er glade i det at ingen fysiske love er blevet brudt. Alle sci-fi fans er triste da fysikerne stadig ikke har fået lavet den teleporter scotty bruger i star trek, den har bare næsten samme navn.


Det har lige præcis ikke brug for et klassisk signal da det benytter sig af at de to partikler er entangelt og når de er det "kender" den anden partikel den første partikels Tilstand og hvis den ændres ved den anden det øjeblikkelig og det er åbentbart dette fænomen de har udnyttet ved at give energi til den ene partikel hvor efter det kan hives ud af den anden fordi de har denne form forbindelse. Og ja hvis de kan overføre information med denne metode så har de gjort noget Einstein sagde var umuligt men han bevidste det aldrig
Gravatar #54 - thøger
10. feb. 2010 16:17
Angående hastighed større end lysets:
Min fysiker-hjerne slår klik når den støder på udtalelser der bryder fysikkens love. Mange har heldigvis råbt op omkring dette (i denne gang faktisk nogle folk der har forstand på emnet).

Som der er nævnt tidligere:
hygge84 (45) skrev:

Så desværre betyder kvanteteleportation ikke at man kan flytte ting fysisk fra et sted til andet, men derimod information. Og nej denne information er ikke blevet flyttet hurtigere end lyset da kvanteteleportationen har brug for et klassisk signal, f.eks. lys til at fuldføre teleportationen af kvantetilstanden. Eftersom det klassiske signal ikke kan bevæge sig hurtigere end lyset så kan kvanteteleportationen heller ikke flytte information hurtigere end lyset. Hvilket jo også ville være et brud på Einsteins 1905 relativitetsteori.

Det er helt korrekt! (se fx wikipedia). Lad mig lige tilføje at energi er en form for information, så dine argumenter virker også for denne nye afart af kvante-teleportation.

arXiv.org:
Normalt vil jeg passe på med at bruge arXiv.org artikler som referencer før de er blevet udgivet. Men jeg vil ikke selv dømme denne som spoof:
Hotta nævner IKKE i artiklen at man kan overføre energi med overlyshastighed. (Jeg har kun læst abstract indtil videre, men det ville stå her hvis han mente det.)

Smartplanet.com:
"a measurement on one particle immediately influences the other despite being light-years apart "
Hvilket er KORREKT (og konsistent med hygge84).

Newz.dk - her knækker filmen:
"det vil være muligt at overføre energi mellem to punkter, der befinder sig lysår fra hinanden på et øjeblik."
Det er direkte FORKERT. (igen se hygge 84).

Gravatar #55 - Okda
10. feb. 2010 16:19
#17 Du kan ikke tale klassisk-fysisk om kvantefænomener. Der er ikke noget her som bevæger sig med en hastighed. Der er tale om en instantan overførsel.
Gravatar #56 - Holger_dk
10. feb. 2010 16:21
hm... men det kræver vel at den "parede" partikel, skal vel først smides hen det sted man vil have energien hen, f.eks. Mars.

Men ok, det er noget billigere end at sende brændstof. :P
Gravatar #57 - thøger
10. feb. 2010 16:23
lynderup (53) skrev:

(1) hvis de kan overføre information med denne metode så har de gjort noget Einstein sagde var umuligt
(2) men han bevidste det aldrig


Du ved ikke hvad du snakker om. Det er en sætning der er kastet ud i luften! Og begge påstande er forkerte.
Gravatar #58 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 16:29
bnm (51) skrev:
Forestil jer at jeg skriver '1' på ét stykke papir, og lover der står '0' på et andet. Derefter lægger jeg begge papirer i hver sin lukkede kuvert og sender den ene til Mars. Hvis så Spirit åbner den kuvert der ankommer til Mars, og ser der står '1', så vil den øjeblikkeligt vide der står '0' på den anden.

Spirit vil ikke vide det, da du kunne have løget. Men den kan antage det. Og antagelsen kan vise sig at forkert. Hvilket man ikke kan bruge til meget. Så hvis det er en holdbar analogi giver jeg ikke meget for dette fænomen.
Gravatar #59 - bnm
10. feb. 2010 16:30
#58: Ja, det kunne være en løgn, men det ville være at bevidst misforstå mit eksempel. Er det dit ærinde?
Gravatar #60 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 16:32
#59 Nej, det ville være en oprigtig misforståelse. Analogien giver mig ikke noget da den ikke er holdbar. Det er ikke bedre end at sige: "tro på mig fordi jeg taler sandt".
Gravatar #61 - bnm
10. feb. 2010 16:33
#60: så siger vi det, Anders. Jeg stipulerede heller ikke at kvantepartikler ikke var brandbare selvom papir er. Der er faktisk meget i analogien som jeg ikke skar ud i pap.
Gravatar #62 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 16:36
#61 Jeg er glad for at du er erkender at dit intellekt er mit underlegent, bnm. Det noteres.
Gravatar #63 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 16:47
Thøger (54) skrev:
Hotta nævner IKKE i artiklen at man kan overføre energi med overlyshastighed. (Jeg har kun læst abstract indtil videre, men det ville stå her hvis han mente det.)

Godt med en kvalificeret udtalelse. Så overførslen af energi kan ikke ske ved større hastighed end ved brug af lys. Men kan man måske overføre større mængder energi ad gangen vha. denne metode end ved brug af lys?
Gravatar #64 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 16:56
bnm (61) skrev:
Jeg stipulerede heller ikke at kvantepartikler ikke var brandbare selvom papir er.

Og? Det har ingen relevans for analogien. At modtageren ikke kan vide noget om afsenderen med sikkerhed har derimod stor relevans. Men analogien tager ikke højde for det, så jeg ved ikke hvad man skal bruge den til. Det var det eneste jeg gav udtryk for.
Gravatar #65 - bnm
10. feb. 2010 17:05
#58, 60, 62: Anders, en evt. løgn er ikke et problem ved analogien, da det gælder for både en ægte forsøgsopstilling og analogien at man antager ingen lyver.

Forskeren der stod for at "entangle" de to partikler kunne også have løget om hvorvidt han havde udført hans arbejde ordentligt.

Jeg skrev heller ikke jeg antog Spirit i mit eksempel var programmeret til at foretage tekstgenkendelse uafhængigt af mission control.

Det interessante er ikke hvorvidt noget ikke forholder sig som beskrevet, men hvordan det opfører sig hvis det er som beskrevet.

Og ja, du fik en flamebait for den sidste bemærkning. Den slags er jeg ikke hævet over.
Gravatar #66 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 17:24
bnm (65) skrev:
Det interessante er ikke hvorvidt noget ikke forholder sig som beskrevet, men hvordan det opfører sig hvis det er som beskrevet.

Nu er du jo bare latterlig. Vi kunne også sige at Spirit tog afsted til Mars uden et papir, og så bare antog at papiret på Jorden havde påskrevet værdien '0'. Tadaa! Faster-than-light communications! Hvis altså det er som beskrevet. Det er jo noget nonsens, og har ikke noget med informationsoverførsel at gøre.
bnm (65) skrev:
Og ja, du fik en flamebait for den sidste bemærkning. Den slags er jeg ikke hævet over.

Og hvorfor skulle det rage mig?
Gravatar #67 - bnm
10. feb. 2010 17:43
Anders Feder (66) skrev:
Nu er du jo bare latterlig. Vi kunne også sige at Spirit tog afsted til Mars uden et papir, og så bare antog at papiret på Jorden havde påskrevet værdien '0'. Tadaa! Faster-than-light communications! Hvis altså det er som beskrevet. Det er jo noget nonsens, og har ikke noget med informationsoverførsel at gøre.

Det kan godt være jeg har et "underlegent intellekt" og er "latterlig", men jeg kan i det mindste se forskel på implikationer og tautologier.
Gravatar #68 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 17:59
#67 Og hvor kan du se den forskel?
Gravatar #69 - incinerator
10. feb. 2010 18:23
En fysikers forklaring:
Når to entanglede (sammenfiltrede) partikler fjernes fx 100 km fra hinanden til laboratorie 1 og 2 og den ene (partikel 1 i lab 1) aflæses, så er der 50% chance for at måle spin op og 50% chance for at måle spin ned (sådan er de fremstillet). Ved entanglede partikler kan man så se i lab 2 at inden den tid det tager lyset at rejse 100 km er gået, kan man måle på partikel 2 og der er nu ikke længere dette 50/50 udfaldsrum, men det er derimod forudbestemt af hvad partikel 1 blev målt til i lab 1.

Problemet er bare at da partikel 1's udfaldsrum var 50/50 for spin op eller ned, så er partikel 2's udfaldsrum også det samme. Først når lab 1 sender deres resultater af almindelige kanaler (lyshastighed) kan lab 2 se at partikel 2 passer 100 % med hvad partikel 1 blev bestemt til.

Partikel 2 må altså have vist resultatet af partikel 1's måling instantant, men det finder vi desværre først ud af senere med almindelig lyshastighed. (Som det fungerer nu)

Det laves selvfølgelig med tusindvis af partikler, så man kan køre lidt statistik på det;-)
Gravatar #70 - Anders Fedеr
10. feb. 2010 19:54
#69 Nu har jeg lige skimmet et par læs-let-bøger om emnet, og så vidt jeg forstå så er problemet det simple at lab 1 ikke kan sætte spinnet på partikel 1 - de kan kun måle det. Så selv om partikel 1 "kommunikerer" med partikel 2 med overlyshastighed, så kan vi ikke anvende partikelparret til overlyshastigheds-kommunikation, da vi ikke kan bestemme hvilket symbol der skal sendes i mellem dem. Lyder det korrekt?

Det der så ikke er klart for mig er hvordan videnskaben kan udelukke partiklernes spin ikke bare er forudbestemt. Man kunne forestille sig at partiklerne slet og ret havde samme spin inden de blev målt - det ville være den klassiske forklaring. Men "kvantemekanikerne" insisterer på at partiklerne ikke har noget spin inden de måles, men er i en såkaldt superposition.

Hvad er motivationen for at indføre denne idé om at partiklerne er i en superposition, fremfor blot at bruge den klassiske forklaring? Hvilket problem løser det?
Gravatar #71 - T_A
10. feb. 2010 20:15
En lille sjov video lavet af en fysiker til at beskrive Entanglement [url= Entanglement[/url].

Hvis man "skaber" 2 tvillinge partikler kan man påvirke partikel A og B vil reagerer.

Problemet er bare at hvis partikel A eller B kommer i kontakt med andet mister de denne forbindelse.
Dette betyder også at når vi måler på partikel A eller B så kan vi ikke gøre dette uden vi skaber en kontakt og derfor fjerner muligheden for "genbrug".

Hvis vi antager at vi kunne skabe et kraftfelt hvor vi kunne "beskytte" A&B fra omverden og derefter flytte dem og kunne måle på dem uden at bryde deres forbindelse så kunne vi lave en forbindelse der kunne overfører information hurtigere end lyset.

Nu kan det så blive lidt svært at følge med.
Nogle hentyder også at dette også kan være muligt uden at "bryde" de fysiske love med at intet kan bevæge sig hurtigere end lyset.
Hvis man antager at disse to partikler stadig er samme sted men de kun har flyttet sig fra hinanden i de 3 dimensioner vi lever med, så de i en anden dimension stadig hænger sammen og det igennem denne hvor overførslen sker.



Gravatar #72 - Klan
10. feb. 2010 22:40
Denne videnskabelige side forklarer det meget godt :)
http://www.eveonline.com/background/communication/
Gravatar #73 - Clauzii
10. feb. 2010 22:45
Nicolas Tesla vidste hvordan man flytter energi trådløst mellem to punkter for mange år siden (1920erne), via microbølger.

--

Jeg har en ven, der for 7-8 år siden forklarede mig om elektronernes påvirkning af hinanden, over selv lysårs afstand, altså deres umiddelbare reaktion på den anden.

Er nyheden nu at det er blevet bevist eller hvad??
Gravatar #74 - Anders Fedеr
11. feb. 2010 04:12
#73 Nyheden er at det er energi der overføres, og ikke blot abstrakte 'tilstande' som spin.
Gravatar #75 - nwinther
11. feb. 2010 09:16
Jeg ved godt, at jeg ikke er den første der skriver det, men det er bull, at man kan overføre information hurtigere end lyset. Fotoner rejser stadig kun med lyshastighed, så hvis der er 1 lysår til destinationen, kræver det 1 år(s forberedelse) for at igangsætte kommunikationen. Endelig kan du ikke "måle på den rigtige måde" og derved selv bestemme spinnet. Den eneste information der passerer er mellem de to fotoner, og det er kun det fotonpar der kan "forstå" "faster-than-light"-informationen. Den kan ikke aflæses og omsættes til et bestemt signal.

Det interessante ved Quantum Entanglement og kvantemekanikken i det hele taget er, at det bryder med relativitetsteorien - men kun på kvanteniveau.
Gravatar #76 - Eidolon
11. feb. 2010 09:40
Jeg har rejst hurtigere end lysets hastighed i min gamle Peugeot 206.
For ikke så mange år siden bremsede hende Lene inde fra Århus lyset ned til 60km/t.

Stephen Hawking pointerede Einsteins fejl i relativitetsteorien ved at påvise at lysets hastighed IKKE er konstant.

Relativitetsteorien er kun en sten, ikke en hjørnesten, som vi bygger videnskabelige konklusioner på.

Idag er der mere Streng og kvanteteori på banen.
Gravatar #77 - XorpiZ
11. feb. 2010 09:42
#76

Lysets hastighed er kun en konstant i et vakuum, mig bekendt.
Gravatar #78 - kriss3d
11. feb. 2010 11:42
Lysets hastighed igennem en Rosen-Einstein bro har ved forsøg været sænket til så lavt som 60 km/t. Så lysets hastighed er bestemt ikke konstant.

Iøvrigt tror jeg at det med forbundne partikler er lidt som en vægtskål. trykker du på den ene side vil den anden side reagere modsat med det samme. Og det vil være instant.

Men ideen er da næsten ubegrænset i anvendelse. Ikke mere brug for kryptering i f.eks den røde telefon mellem Rusland og Usa's overhoveder.
Gravatar #79 - Anders Fedеr
11. feb. 2010 12:30
Kriss3d (78) skrev:
Iøvrigt tror jeg at det med forbundne partikler er lidt som en vægtskål. trykker du på den ene side vil den anden side reagere modsat med det samme. Og det vil være instant.

Den anden vægtskål vil ikke reagere modsat instantant. Bevægelsen vil brede sig fra den ene vægtskål til den anden, som en bølge, med langt under lysets hastighed.
Gravatar #80 - incinerator
11. feb. 2010 13:40
#70:
1. del:
Jeps, det er korrekt. Hvem ved hvad der sker i fremtiden af opdagelser, men indtil videre kan vi ikke sætte spinnet, kun måle det...

2. del:
Grunden til at indføre superposition er mange eksperimenter der viser at fx diffraktion fungerer fint, selvom der kun er 1 partikel. Den kan så at sige interagere med sin egen superposition - det skal bare være inden den er fastsat ved at måle på den. Ja, det er en lang(håret) forklaring, men flere eksperimenter viser dette.

Generelt om entanglement kan man tænke på at det ikke er to partikler, men én samlet, der bliver spredt over mange kilometer. Hvad der foregår indeni partiklen er stadig "lokalt", og det kan åbenbart foregå hurtigere end lysets hastighed.
Gravatar #81 - Space Hopper
11. feb. 2010 14:29
Tak #69.
Første forklaring i denne tråd som giver mening.
Gravatar #82 - Barnebarn
11. feb. 2010 16:13
Kriss3d (78) skrev:
Lysets hastighed igennem en Rosen-Einstein bro har ved forsøg været sænket til så lavt som 60 km/t. Så lysets hastighed er bestemt ikke konstant.

Det er da ikke det samme som at sige, at lysets hastighed ikke er konstant?

Bare fordi man bevist prøver at bremse hastigheden - ændrer det jo ikke faktum, at den stadig er konstant i sit udgangspunkt.

Hvis du satte dig ind i en bil og kørte 100 km/t - hvorefter jeg prøvede at bremse dig ved at sætte et kæmpe rullebånd, der ruller 50 km/t modsat vej under din bil, så ville din bil kun blive målt til at køre 50 km/t - men i realiteten kører du stadig med en konstant hastighed på 100 km/t.

Hvis du havde forventet stadig at måle bilen til 100 km/t - så skulle den reelt pludselig køre 150 km/t - hvilket netop ikke er konstant.
Gravatar #83 - Anders Fedеr
11. feb. 2010 19:45
Barnebarn (82) skrev:
i realiteten

Et meget speget begreb i forbindelse med relativitetsteorien. Du kan sige at i forhold til et punkt på rullebåndet, bevæger bilen sig med 100 km/t, og i forhold til et punkt 'i hvile' udenfor rullebåndet bevæger bilen sig med 50 km/t. Men ingen af punkterne er mere 'reelle' en det andet.

Når man siger at lysets hastighed er konstant (i vakuum) menes der blot at dets hastighed, i modsætning til bilens, er den samme i forhold til begge punkter (og alle andre punkter i universet for den sags skyld).

Misforståelsen i #78 består i stedet i at relativitetsteorien snakker om lysets hastighed i vakuum, mens det #78 snakker om er lysets hastighed i et medium (formentlig mener han "Bose-Einstein kondensat", og ikke "Rosen-Einstein bro", der er noget helt andet).
Gravatar #84 - Daniel-Dane
11. feb. 2010 21:31
Lysets hastighed er konstant. Det bevæger sig langsommere igennem forskellige gasser og væsker, fordi det hele tiden absorberes og udsendes.
Gravatar #85 - esbenr
12. feb. 2010 11:06
Interessant at så mange har travlt med at plante solceller eller atomkraftværker på månen og teleportere energien til jorden. Hvis hans teori holder kan man parkere en rumstation i nærheden af solen og så er det jo bare at høste løs.

Uhh.. Og tænk nogle lasere det amerikanske forsvar kunne have til at flyve rundt.
Gravatar #86 - thøger
14. feb. 2010 22:18
Anders Feder (70) skrev:

Det der så ikke er klart for mig er hvordan videnskaben kan udelukke partiklernes spin ikke bare er forudbestemt. Man kunne forestille sig at partiklerne slet og ret havde samme spin inden de blev målt - det ville være den klassiske forklaring. Men "kvantemekanikerne" insisterer på at partiklerne ikke har noget spin inden de måles, men er i en såkaldt superposition.

Hvad er motivationen for at indføre denne idé om at partiklerne er i en superposition, fremfor blot at bruge den klassiske forklaring? Hvilket problem løser det?


Det er et udemærket spørgsmål. Kvantemekanikken kan formuleres på mange forskellige måder. Den mest udbredte er Københavner-fortolkningen (af bl.a. Bohr) som er den du snakker om ovenfor. Der findes også mere 'klassiske' fortolkninger af kvantemekanikken som minder mere om klassisk fysik, men de har så nogle andre løjerligheder.
Det er i princippet ligegyldig hvilken fortolkning/matematisk model vi vælger at anvende, så længe udregningerne passer med eksperimenterne. Og kvantemekanik virker. Som fysikeren Feynman sagde: "Just shut up, and calculate!"

En videnskabhistoriker eller filosof vil være uenig :-)

Et simpelt eksperiment der påviser eksistensens af fx. elektroners kvantemekaiske spin er Stern-Gerlach eksperimentet.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login