瞬間移動,可能嗎?
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0:08 - 0:10瞬間移動可能嗎?
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0:10 - 0:13棒球有可能轉換成像無線電波
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0:13 - 0:15穿越建築物
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0:15 - 0:16彈繞過角落
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0:16 - 0:19然後再度變回棒球?
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0:19 - 0:25奇怪的是,多虧量子力學
答案竟有可能是肯定的 -
0:25 - 0:26或多或少
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0:26 - 0:28秘竅是
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0:28 - 0:30棒球本身不能由無線電波傳送
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0:30 - 0:33而所有與棒球相關的資訊能
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0:34 - 0:36在量子物理學,原子和電子
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0:36 - 0:39被解讀為具備獨特屬性的集合體
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0:39 - 0:41例如,位置
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0:41 - 0:42動量
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0:42 - 0:44及本質自旋
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0:44 - 0:47這些屬性的值配置粒子
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0:47 - 0:50賦予它量子狀態的標識
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0:50 - 0:53若兩個電子有一樣的量子態
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0:53 - 0:55這兩個電子就相同
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0:55 - 0:59字面上,棒球可用其眾多原子的
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0:59 - 1:02量子態集合來解釋
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1:02 - 1:06若能在波士頓讀取量子態的資訊
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1:06 - 1:07傳送至世界各地
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1:07 - 1:09相同化學元素的原子
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1:09 - 1:13可以在印度的班加羅爾印上這些資訊
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1:13 - 1:16透過縝密的原子組合
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1:16 - 1:19成為與原來一樣的棒球
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1:19 - 1:20不過仍舊有困難
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1:20 - 1:23量子態並不易測量
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1:23 - 1:26量子物理學的「不確定性原理」
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1:26 - 1:29意味著無法同時測量
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1:29 - 1:31粒子的位置與動量
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1:32 - 1:35測量電子準確位置的最簡單方式
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1:35 - 1:39需要將原子光束,即光子
從電子中散射出來 -
1:39 - 1:42然後將光束收集到顯微鏡中
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1:42 - 1:47然而散射卻無法預測地
改變電子的動量 -
1:47 - 1:50也會失去之前一切有關動量的資訊
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1:50 - 1:54也就是說,量子的資訊很脆弱
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1:54 - 1:56測量這些資訊會將之改變
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1:56 - 1:58所以我們該如何傳遞那些
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1:58 - 2:02不破壞就無法完全解讀的物質呢?
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2:02 - 2:07奇妙的「量子纏結」現象能提供解答
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2:07 - 2:11量子纏結老早便是
量子物理學的一個謎團 -
2:11 - 2:13就算至今,仍無法讓人完全理解
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2:13 - 2:16兩個纏結的自旋電子
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2:16 - 2:19會產生超越距離的影響
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2:19 - 2:22測量第一個電子的自旋
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2:22 - 2:24能決定第二個電子的自旋測量
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2:24 - 2:29無論兩個粒子相隔多遠
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2:29 - 2:33有關第一個電子的量子態資訊
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2:33 - 2:35又名「量子位元資料」
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2:35 - 2:40不用穿越空間距離就影響其同伴
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2:41 - 2:44愛因斯坦與其同事
稱此奇怪的溝通為 -
2:44 - 2:47「遠距離的鬼魅作用」
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2:47 - 2:50事實的確顯示兩個粒子之間的纏結
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2:50 - 2:55能幫忙即刻傳遞彼此之間的量子位元
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2:55 - 2:56但有個前提
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2:56 - 3:00此互動必須始於近距離
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3:00 - 3:04兩個電子必須在相鄰狀況下纏結
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3:04 - 3:08然後才能將其中一個運送至新地點
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3:08 - 3:12量子纏結本身並非瞬間移動
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3:12 - 3:13想要完成瞬間移動
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3:13 - 3:19我們需要一組數位資訊
協助解讀接收端的量子位元 -
3:19 - 3:23也就是測量第一個粒子
所產生的兩個數字位元資訊 -
3:23 - 3:29這些數字位元必須經由
受光速限制的傳統途徑傳送 -
3:29 - 3:32無線電、微波或光纖
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3:32 - 3:35當我們測量這些數字位元的粒子
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3:35 - 3:37就損壞其量子資訊
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3:37 - 3:40意思是棒球必須從波士頓消失
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3:40 - 3:43好使其瞬間移動到班加羅爾
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3:43 - 3:45這是基於不確定原理
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3:45 - 3:48瞬間移動在兩個城市間
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3:48 - 3:52傳遞而不是複製這些有關棒球的資訊
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3:52 - 3:56所以基本上我們能
瞬間移動物體甚至人 -
3:56 - 4:00但是現今我們似乎還無法測量
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4:00 - 4:04大型物體中數萬億個原子的量子態
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4:04 - 4:07並在另一處將之重新創造
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4:07 - 4:11此任務極為複雜
所需的能量也非常龐大 -
4:11 - 4:15目前我們確實能夠
瞬間移動單個電子和原子 -
4:15 - 4:18這可能為未來的量子電腦
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4:18 - 4:21帶來絕對安全的資料加密
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4:22 - 4:25量子瞬間移動的哲學寓意也頗微妙
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4:25 - 4:27瞬間移動物體
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4:27 - 4:31並不完全像有形物質穿過空間那樣
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4:31 - 4:36也不完全像在空間中傳遞無形的資訊
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4:36 - 4:39其實是兼具兩者的些許特性
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4:39 - 4:41量子物理學帶給大家奇妙的新觀點
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4:41 - 4:46即視宇宙萬物為脆弱資訊的集合體
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4:46 - 4:51而量子瞬間移動揭示了
影響這種脆弱性的新方式 -
4:52 - 4:54別忘了沒有絕不可能的事
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4:54 - 4:56還不到一百多年
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4:56 - 4:59人類對原子規模的電子運動
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4:59 - 5:02從原本不確定的新認知
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5:02 - 5:06進步到確實能將電子
瞬間移動到房間的另一頭 -
5:06 - 5:09類似如此現象的技術突破
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5:09 - 5:13在一千年甚至一萬年內
又會有甚麼新的發展 -
5:13 - 5:16只賴時間和空間來揭示了
- Title:
- 瞬間移動,可能嗎?
- Description:
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觀看完整課程,請至下列網站:https://ed.ted.com/lessons/will-we-ever-be-able-to-teleport-sajan-saini
瞬間移動有可能嗎?棒球有可能轉換成像無線電波,穿越建築物,彈繞過角落,隨後又變回棒球?奇怪的是,多虧量子力學,或多或少答案竟然有可能是肯定的!聽 Sajan Saini 怎麼說。
此課程與動畫分別由 Sajan Saini 和 Karrot Animation 所提供。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:38
Helen Chang approved Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Helen Chang accepted Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Helen Chang edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Helen Chang edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Szu-Wen Kung edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Szu-Wen Kung edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Szu-Wen Kung edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini | ||
Szu-Wen Kung edited Chinese, Traditional subtitles for Will we ever be able to teleport? - Sajan Saini |