Susret sa samim sobom

This is the HTML version on my article published in Tjednik, 1998;46:65


Susret sa samim sobom

Piše: Dr.sc. Zdenko Franić
franic@imi.hr


Demonstrirajući prvu uspješnu teleportaciju u povijesti znanosti, austrijski fizičar Anton Zeilinger ostvario je snove pisaca znanstvene fantastike koji već godinama maštaju da neki predemt nestane na jednom mjestu kako bi se pojavio na drugom

Teleportacija je termin kojim pisci znanstvene fantastike podrazumijevaju dezintegraciju nekog objekta ili osobe na jednom mjestu, te pojavu teleportiranog objekta na nekom drugom mjestu. Kako se teleportacija postiže, nikada nije detaljnije objašnjeno. Međutim ideja jest da se izvorni objekt skanira kako bi se o njemu prikupile sve relevantne informacije, koje se potom šalju na prijamnu lokaciju. Na toj se lokaciji te informacije koriste za konstrukciju savršene replike, ne nužno od iste materije od koje je bio načinjen izvornik, nego od atoma iste vrste. Teleportacijski stroj (teleporter) je dakle nešto kao trodimenzijski faks, no on ne stvara približne kopije, već točne replike, a u procesu skaniranja uništava izvornik. Svega nekoliko pisaca znanstvene fantastike je razmatralo mogućnost teleportacije pri kojoj bi se sačuvao izvornik, budući da kao i kod putovanja kroz vrijeme, dolazi do teško razrješivih paradoksa kada se sretnu dvije ili više inačica iste osobe. Najčešće, teleporter funkcionira kao transportacijski stroj, a ne kao savršeni replikator duša i tijela. Za demonstraciju, dovoljno je pogledati bilo koju epizodu kultne serije Zvjezdane staze ili serije Voyager. Sve donedavna, znanstvenici nisu ozbiljno razmatrali mogućnost teleportacije, budući se smatralo da bi takav proces narušio kvantnomehanički princip neodređenosti kojeg je još 1927. formulirao nobelovac Werner Heisenberg. Naime, prema principu neodređenosti što se točnije neki objekt skanira, procesom skaniranja njegovo stanje postaje sve poremećenije sve dok nije potpuno izobličeno a da još uvijek nisu prikupljene sve informacije potrebne za stvaranje savršene replike. No, godine 1993. međunarodna grupa od šest znanstvenika predvođena IBM-ovim fizičarom Charles H. Bennettom, rabeći slavno ali paradoksalno svojstvo kvantne mehanike poznato kao Einstein-Podolsky-Rosen-ov (EPR) efekt, potvrdila je da je intuicija većine pisaca znanstvene fantastike bila točna: teleportacija je u principu moguća, te pri njoj izvorni objekt biva uništen. I ne samo to: nedavno je austrijskom fizičaru Antonu Zeilingeru sa Sveučilišta u Innsbrucku i njegovim kolegama uspjelo demonstrirati prvu uspješnu teleportaciju u povijesti. Zapravo, radi se o kvantnoj teleportaciji pri kojoj su na udaljenost od oko jedan metar prenesene fizičke karakteristike s jednog fotona na drugi, rabeći treći. U prosincu 1997. svoj su pokus opisali u časopisu Nature, jednom od najprestižnijih međunarodnih znanstvenih časopisa. Ovaj eksperiment nije ostao usamljen, budući da su znastvenici iz jedne institucije blizu Rima postigli sličan rezultat. Austrijski su znanstvenici koristili EPR korelaciju popularno zvanu entanglement (prepletenost, ukrštanje). Kada su fotoni tako prepleteni, oni imaju suprotna svojstva, te sve što se dogodi prvome, suprotno je onome što se događa drugome. Evo što su Austrijanci učinili: koristeći suvremenu lasersku opremu eksperimentirali su s tri fotona A, B i C, a cilj je bio prenijeti polarizaciju ("smjer svjetlosnog titranja") fotona A na foton C. Prvo su "isprepleli" fotone B i C, nakon čega su foton B isprepleli s fotonom A. U drugom je koraku foton A uništen, ali ne prije no što je foton B preuzeo stanje potpuno suprotno izvornom stanju fotona A. Ta je promjena značila da B-ov ukršteni partner C mora promijeniti svoju polarizacija u polarizaciju suprotnu B-ovoj, koja dakle odgovara polarizaciji fotona A. Nije Vam baš jasan pojam prepletenosti? I sam Zeilinger kaže da niti njemu nije jasno kako entanglement djeluje. Zanimljivo je da je entanglement ismijavao i sam Einstein iako je s Borisom Podolskym i Nathanom Rosenom bio koautor čuvenog rada iz 1930. godine u kojem se o tom fenomenu prvi put raspravljalo. Iako je sam princip demonstrirane kvantne teleportacije fundamentalno različit od transportacije ljudi u Zvjezdanim stazama, može li se ipak primijeniti na ljudima? Eksperti se slažu da teorijske zapreke nema. No, slažu se i da su živa bića čak i najjednostavnije bakterije prekompleksni za današnju tehnologiju. Prema Zeilingeru, za nekoliko godina vjerojatno će se postići teleportacija atoma, a za desetak godina čak i molekula. No, neće li teleportacija prvu primjenu naći u kvantnim računalima, koja će taj fenomen koristiti pri procesiranju podataka, te rješavati i najkompleksnije probleme nezamislivo brže od današnjih strojeva? Eksperti kažu: "Najvjerojatnije da".

Entanglment


Croatian Line

Last Update: 9 Jan 1998.

[ http://mimi.imi.hr/~franic]

Webtechs Cougar Checked
Webtechs Cougar Checked!

However, please note there are some non SGML characters in text