Teleportation

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Du hast neue Nachrichten (Unterschied zur vorletzten Version).

Als Teleportation (auch Beamen genannt, von engl.: beam „der Strahl“) bezeichnet man die Bewegung eines Gegenstandes von einem Raumpunkt zu einem beliebigen anderen Raumpunkt in minimaler Zeit, ohne dass das Objekt dabei physisch den dazwischen liegenden Raum durchquert.

Entsprechende fiktive Geräte oder Maschinen, die eine Teleportation durchführen können, nennt man heute in der Science Fiction Teleporter. In den ersten Erzählungen und Geschichten wurden diese Maschinen Materietransmitter genannt und im sehr bekannten Star-Trek-Universum werden sie schlicht Transporter^[1] genannt.

Inhaltsverzeichnis

1 Teleportation in der Science Fiction
2 Teleportation in der Wissenschaft
- 2.1 Probleme des Beamens aus heutiger Sicht
3 Literatur zum Thema
4 Siehe auch
5 Quellen
6 Weblinks
- 6.1 Science Fiction
- 6.2 Wissenschaft

[Bearbeiten] Teleportation in der Science Fiction

In vielen Science-Fiction-Geschichten ist die Teleportation von Menschen oder großen Gegenständen eine gebräuchliche Transport- und Fortbewegungstechnik. Diese Fiktion ist in der Realität nur schwer zu adaptieren. Das Beamen wirft aus heutiger wissenschaftlicher Sicht mehrere Probleme auf, die eine Realisierung zurzeit unmöglich machen. Die Science Fiction-Autoren haben daher eine einfache Lösung gefunden. Sie gehen in ihren Geschichten, beispielsweise bei Star Trek, davon aus, dass es in den kommenden Jahrhunderten technische Errungenschaften gibt, die solche Probleme lösen.

[Bearbeiten] Teleportation in der Wissenschaft

Reale Teleportation ist bis heute nur mit einzelnen sehr kleinen Bausteinen der Natur, in der Quantenphysik, möglich (siehe auch Elementarteilchen).

Die moderne Quantenphysik erlaubt lediglich die Übermittlung eines Quantenzustandes innerhalb eines verschränkten Systems bzw. der Übermittlung der Information vom Zustand eines Elementarteilchen. Solche Experimente sind bereits erfolgreich durchgeführt worden: Dabei werden zwei Photonen verschränkt und eines der beiden mit einem dritten Photon ausgelöscht. In dem Moment, in dem das zweite Photon ausgelöscht wird, nimmt das erste Photon alle Eigenschaften des zweiten an. Somit entsteht an einem anderen Ort eine identische Kopie des zuvor ausgelöschten Photons. Momentan prüft ein Team um den österreichischen Experimentalphysiker Anton Zeilinger, in welcher Entfernung die Verschränkung wirkt bzw. feststellbar ist^[2]^[3].

Dieses Phänomen ist auch als Quantenteleportation bekannt, auch wenn physisch dabei nichts bewegt wird. Der Begriff „Teleportation“ ist daher für diese Form der Informationsübermittlung zwar anschaulich, aber etwas irreführend, da auf diese Art und Weise (voraussichtlich) wohl nie größere Objekte (oder gar Menschen) teleportiert werden können. Denn die gleichen Naturgesetze, welche die Quantenteleportation (korrekt) vorausgesagt haben, verbieten dies.

[Bearbeiten] Probleme des Beamens aus heutiger Sicht

Laut Heisenbergscher Unschärferelation ist es nicht möglich, gleichzeitig sowohl den Ort, als auch den Impuls und Richtung eines subatomaren Partikels exakt festzustellen.
Für die Aufhebung der atomaren Bindung müssten die Atome des zu beamenden Objekts, also zum Beispiel eines Menschen, auf etwa 1 Milliarde °C erhitzt werden. Dies würde das Objekt wohl ziemlich sicher zerstören. Wichtig ist außerdem die Frage, ob es ausreicht, das zu "beamende" Objekt in subatomare Teilchen zu zerlegen (d.h. deren Position zu erfassen) und diese an anderem Ort zu rekonstruieren. Möglicherweise sind noch viel umfangreichere Materie-Eigenschaften mit zu übertragen, z. B. Spin und weitere Quantenzustände.
Die Speicherung und Übertragung des Musters übersteigt bei Weitem die heutigen technischen Möglichkeiten. Man rechnet mit etwa 1 Kilobyte pro Teilchen, daraus ergibt sich, dass beim Transport eines Menschen eine Datenmenge von etwa 10²⁰ Terabyte gespeichert und übertragen werden müsste, wovon ersteres wohl noch länger ein Wunschtraum und zweiteres wohl auch noch lange nicht in Bruchteilen von Sekunden möglich sein wird. (Allerdings würden die Daten sehr wahrscheinlich komprimiert gespeichert und übertragen werden, und es böte sich an, ein für die speziellen Anforderungen optimiertes Kompressionsverfahren einzusetzen. Betrachtet man außerdem den technischen Fortschritt bezüglich Speicherdichte (RAM, Festplatten, Flash-Speicher) und Übertragungsraten in Netzwerken, so ist die Vorstellung der Speicherung und Übertragung der entsprechend effizient komprimierten Datenmengen in naher Zukunft nicht gänzlich abwegig.)
Aus philosophischer Sicht stellt sich die Frage, ob dabei nicht etwa das Individuum getötet und ein Zwilling bzw. Klon von ihm produziert wird. Experimentell lässt sich dies nicht beantworten; das Individuum würde ein hohes Risiko eingehen.

[Bearbeiten] Literatur zum Thema

Lawrence M. Krauss: Die Physik von Star Trek. Wilhelm-Heyne-Verlag 1996, ISBN 3453109813 (mit Vorwort von Stephen Hawking)
Stefan Thiesen: Trek Science – mit Warpgeschwindigkeit in die Zukunft?. MindQuest, Selm 2001, ISBN 3934195067 (auch als E-Book erhältlich: [1])

[Bearbeiten] Siehe auch

der Ringtransporter in Stargate SG1 und Stargate Atlantis. Das Sternentor teleportiert nicht direkt, es öffnet zuvor ein Wurmloch, um die in Energie umgewandelte Materie zu einem anderen Sternentor zu schicken, das die Energie wieder zu Materie umwandelt und diese zusammensetzt.
Die Fliege – Titel von Filmen und Kurzgeschichten, die das Thema Teleporter (bzw. Teleportation) relativ ausführlich behandeln
Levitation