Il teletrasporto 1°BC TechnologyPoloGang

Benvenuti nella nostra tesina, il cui argomento centrale è il “teletrasporto”

in tutte le sue caratteristiche. È possibile cliccare le voci interessate

nell’indice o semplicemente scorrendo le pagine. Buona lettura.

Indice:

1) Introduzione e spiegazione della parola “teletrasporto”

2) Progettazione del teletrasporto

3) La console dell’operatore

4) Sistema informatico per il controllo

5) Scanner molecolari

6) Bobine di transizione di fase

7) Dispositivo di buffer (attesa)

8) Flusso energetico necessario

9) Dispositivo di backup (il biofiltro)

10) Scanner per la destinazione

11) Sitografia (la sitografia è inclusa nel file, infatti basta premere ctrl +

clic sinistro del mouse per aprirne il link corrispondente)

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Che cos’è il teletrasporto?

Per teletrasporto si intende il processo di trasporto istantaneo della materia

attraverso lo spazio da un luogo all'altro. Questo neologismo è un

portmanteau derivato dalla radice greca "Τηλε-" ("lontano") e dall'italiano

"trasporto", sulla falsariga del termine inglese "teleportation" coniato dallo

scrittore Charles Fort (lo stesso prefisso "tele-" unito alle ultime sillabe di

"transportation", ossia trasporto.

Come ipotetica tecnologia il teletrasporto è spesso utilizzato nelle

opere di fantascienza, dove è generalmente usato come sinonimo di

trasporto istantaneo, intendendo che il processo possa avvenire anche

attraverso grandi distanze (es. tra la Terra e la Luna o un altro pianeta) e a

velocità pari o superiori a quella della luce.

Il teletrasporto, così come descritto nelle opere di fantasia, è

lontano dall'essere realizzato, tuttavia costituisce uno dei maggiori soggetti

di ricerca tra i fisici di tutto il mondo che operano nel campo della

meccanica quantistica.

Ma che cosa significa teletrasporto in modo specifico?

Il teletrasporto, come dice il dizionario, è una maniera ipotetica di trasporto

istantaneo, la materia è smaterializzata in un luogo e ricostruita (o

ricreata)

in un altro.

Per quanto il principio di funzionamento del teletrasporto, i macchinari ed i

dispositivi potrebbero renderlo possibile sono molto più complessi di quanto

si possa pensare.

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Il teletrasporto potrebbe essere progettato in 2 modi:

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Adesso, analizziamo la progettazione della 2^a immagine:

Il tutto si troverà all’interno di una Sala, che chiameremo

Sala del teletrasporto:

È un volume di spazio ben protetto e chiuso all'interno del quale

avviene il processo di teletrasporto.

In esso si trovano sia la piattaforma di trasporto, sia la consolle

dell'operatore, sia i sistemi informatici ed i sensori che lo

rendono possibile.

La piattaforma di teletrasporto deve essere sopraelevata rispetto

al piano della sala per ridurre le scariche elettrostatiche che si

possono verificare durante il teletrasporto (una delle procedure di

manutenzione consiste nella smagnetizzazione e nell’ESD delle

cariche elettrostatiche presenti).

Il sistema di areazione e ventilazione della sala del teletrasporto

deve essere molto performante e può essere isolato da quello

generale della struttura nella quale si trova la sala o della

temperatura esterna in caso di una sala costruita

in assenza di altri edifici.

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Console dell'operatore

È la postazione da cui l'ufficiale incaricato del teletrasporto

monitora e gestisce le operazioni: controlla i sensori che

acquisiscono la posizione dei soggetti, quelli che controllano il

punto di destinazione e mostra lo status di tutti i componenti del

sistema.

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Sistema informatico del teletrasporto

Il computer dedicato per queste operazioni si trova all'interno della sala del

teletrasporto e controlla ogni operazione del teletrasporto, comprese le

sequenze automatiche.6

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Il sistema è dotato di banchi di memoria e di unità di elaborazione autonome,

in grado di operare anche in caso di crash totale del network informatico di

una nave o una base stellare.

Bobine primarie:

Sono collocate al di sopra della piattaforma del teletrasporto ed hanno il

duplice scopo di creare il RAC (Raggio Anulare di Confinamento), che

delimita l'area che sarà letta dai sensori e trasferita a destinazione, e di

immobilizzare il "bersaglio" per permettere una più agevole lettura da parte

degli scanner molecolari.

Se sottoposto a sufficiente pressione dall'interno (se, cioè, il soggetto

immobilizzato ha sufficiente forza) il RAC può venire spezzato. Questa

azione, tuttavia, crea un rilascio incontrollato di energia che dà luogo ad una

esplosione in grado di distruggere una sala del teletrasporto.

Scanner molecolari

Al di sopra di ogni piattaforma si trovano quattro set ridondanti di scanner

collocati ad intervalli di 90° intorno all'asse principale della piattaforma.7

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Funzione degli scanner molecolari (ma la definizione è imprecisa, in quanto

operano - per il trasporto di esseri viventi - a livello subatomico) è quella di

leggere lo stato energetico delle funzioni d'onda ed inviare i dati alle bobine di

transizione di fase.

Questa è la fase più delicata del processo di teletrasporto: una errata lettura

produce infatti un errore nelle successive operazioni che si traduce in un

impreciso processo di materializzazione, con conseguente morte del soggetto

teletrasportato. L'introduzione dei compensatori di Heidelberg ha però di fatto

eliminato questo problema.

Inoltre, apposite routine di controllo dell'errore escludono uno scanner nel

caso in cui fornisca dati discordanti con gli altri tre. Il guasto di due o più

scanner implicano un'interruzione immediata della procedura di teletrasporto

Bobine di transizione di fase

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Collocate alla base della piattaforma del teletrasporto, sono il dispositivo che

effettua la fase principale del teletrasporto: materializzazione e

smaterializzazione.

Dopo aver ricevuto dagli scanner molecolari e dal sistema informatico di

controllo le informazioni sullo stato dell'onda energetica, le bobine di

transizione di fase emettono un'onda in controfase (da cui il nome) che

"annulla" l'onda principale, e quindi di fatto smaterializzano il corpo dal punto

di partenza. L'energia in cui il corpo fisico è stato trasformato viene a questo

punto inviata al buffer di attesa per le successive fasi del trasporto.

Buffer di attesa

È il dispositivo che ha lo scopo di mantenere in sospensione temporanea il

flusso energetico prima della trasmissione verso la destinazione o prima della

materializzazione in una sala teletrasporto.

Posto sotto la piattaforma del teletrasporto, vicino alle bobine di transizione di

fase, ha la forma di un toroide superconduttore (tokamak) e può mantenere in

sospensione il flusso energetico fino ad un massimo di 420 secondi senza

degradazione del segnale.

Biofiltro9

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È il dispositivo che ha lo scopo di rimuovere eventuali agenti contaminanti

non individuati dagli scanner molecolari. Il biofiltro agisce specificamente

contro contaminanti NBC/RV (Nucleari, Batteriologici, Chimici, Radioattivi

e Virali) rimuovendoli dal flusso energetico nel passaggio fra il buffer di

attesa e le bobine di transizione di fase durante la materializzazione a bordo di

una nave stellare.

Poiché lo scopo del biofiltro è quello di evitare il trasporto di sostanze

pericolose e potenzialmente letali all'interno di un ambiente chiuso come

quello di una nave stellare, il passaggio attraverso il biofiltro avviene di

norma solo durante le fasi di risalita. Il biofiltro può però venire inserito

anche nelle fasi di trasmissione da nave a punto di destinazione, per evitare -

ad esempio - che patogeni innocui per la Federazione possano contaminare

altre specie per cui potrebbero risultare letali.

Scanner per l'analisi della destinazione e l'acquisizione del

bersaglio

È l'ultimo dei dispositivi collegati al sistema del teletrasporto e si

avvale sia di antenne dedicate - per la trasmissione dell'energia -

sia dei sistemi dei sensori della nave.

Il sistema rileva e analizza le caratteristiche del punto di

destinazione: coordinate, distanza dalla nave e velocità relativa,

condizioni ambientali ed altri elementi rilevanti.

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Completate queste operazioni, il sistema preleva il flusso

energetico dal buffer di attesa e lo invia agli emettitori, disposti

sullo scafo esterno della nave, per il completamento del trasporto.

Nel caso di teletrasporto fra due punti diversi all'interno della

stessa nave il sistema utilizza i sensori interni e il comunicatore

dell'ufficiale per verificare posizione e condizioni locali prima di

effettuare il trasporto.

Sequenza operativa del teletrasporto

Se ogni operazione procede in maniera corretta la sequenza di teletrasporto

dura all'incirca 5 secondi, durante gran parte dei quali il soggetto non è

cosciente del tempo che trascorre.

La sequenza di trasporto si compone delle seguenti fasi:

- Energizzazione delle bobine primarie e proiezione del RAC (Raggio

Anulare di Confinamento) al duplice scopo di immobilizzare il

soggetto da trasportare e da delimitare l'area da analizzare.

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- Attivazione degli scanner molecolari per leggere la funzione d'onda

energetica che compone il soggetto da trasportare.

- Energizzazione delle bobine di transizione di fase, smaterializzazione

del soggetto da trasportare, verifica attraverso i compensatori di

Heisenberg ed invio del flusso energetico al buffer di attesa.

- Passaggio del flusso di energia attraverso il biofiltro (normalmente solo

nel trasporto verso una nave).

- Acquisizione dei dati del bersaglio, operazioni di compensazione ed

invio del flusso energetico a destinazione.

- Materializzazione del soggetto trasportato.

Curiosità

Un grande record di teletrasporto: dalla Terra allo Spazio

Il test è stato condotto su fotoni entangled: che cosa significa, come è stato realizzato,

quali possono essere le ricadute di una scienza così astrusa, in bilico tra fisica e

magia.

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C’è un nuovo record di teletrasporto: lo hanno stabilito ricercatori cinesi che, con il

Micius project, hanno ottenuto la sincronizzazione istantanea di una coppia di fotoni

distanti 500 km l'uno dall'altro, il primo in laboratorio e il secondo in orbita attorno

alla Terra. L’esperimento è complesso ed è - per le tecnologie implicate e per il

significato - molto distante da ciò che a molti piacerebbe immaginare: il teletrasporto

di cui parliamo, l'unico forse alla portata delle nostre scienze, non ha nulla a che

vedere con altro.

La scena mostrata nell’immagine precedente

potrebbe diventare realtà in un futuro non

lontano

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Una delle più affascinanti invenzioni della fantascienza mai create, ovvero il

teletrasporto, ha acceso così tanto l’immaginario comune che anche gli scienziati

hanno sempre desiderato di trasformarlo in realtà.

E così arriva oggi da noi la notizia che in Danimarca sono riusciti per la prima volta a

trasportare due “oggetti” diversi tra loro.

I primi risultati si erano visti già qualche anno fa, quando due diversi team di

scienziati erano riusciti a teletrasportare due molecole, anche se alla distanza della

frazione di un millimetro.

Il sistema usato per il teletrasporto viene chiamato reticolo quantistico e

secondo Polzik la meccanica quantistica è un sistema più sicuro di trasmettere

informazioni rispetto a quelli tradizionali perché coinvolge il calcolo

quantistico, ovvero la manipolazione delle informazioni nello stato di quanti,

che include proprietà fisiche come l’energia, il movimento ed il campo

magnetico degli atomi che compongono la cosiddetta informazione che viene

teletrasportata.

Scienziati dell’Esercito USA pronti per ripetere l’esperimento di “Teletrasporto”

di truppe militari!

Era il mese di Aprile 2016, quando scienziati dell’esercito USA diffusero la notizia di

un esperimento di teletrasporto testato con successo, trasferendo una squadra

completamente attrezzata da un centro di ricerca e sviluppo del Massachusetts ad una

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zona di addestramento e formazione militare della NATO in Germania. La notizia era

stata confermata attraverso il Natick Soldier Systems Center della US ARMY (notizia

pubblicata ad Aprile 2016 dal NSSC).

Ora lo stesso team di ricercatori della US Army, è pronto ad effettuare altro

esperimento di teletrasporto e lo farà tra un mese circa (Aprile 2017).

Il Teletrasporto sarebbe il processo di oggetti in movimento da un luogo all’altro con

la trasformazione della materia in una qualche forma di energia e la sua successiva

ricostituzione altrove, in base alla famosa formula di Einstein: E = m.c². E

‘importante notare che il teletrasporto come definito qui e nella fantascienza non ha

alcuna relazione con il teletrasporto quantistico, un termine tecnico-scientifico

utilizzato nella fisica quantistica per indicare il trasporto delle informazioni attraverso

particelle quantiche di luce.

Lavoro svolto nella classe 1°B AFM dell’istituto comprensivo M. Amari di Pantanelle.

La tesina è completamente a cura di:

- Paoli Luca

- Varriale Biagio

- Perelli Leonardo

Con dei piccoli aiuti da Peroni Gabriele, Condotta Flavio e Bartoloni Maria

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