书摘精选》为什么我们不能瞬间传送？

说真的，有人喜欢旅行吗？

无论是去异国他乡度假还是每天通勤上班，实际上，没有人喜欢旅行的交通过程。说喜欢旅行的人可能代表他们喜欢「抵达」目的地。那是因为目的地充满无穷乐趣，例如可以看到新事物、认识新朋友、或是早点上班，好早点下班回家阅读物理书籍。

旅行的实际交通部分通常令人难熬：准备出发、赶着上路、等待班次、再次赶路。无论谁说「旅行不是目的，而是过程」，显然他们不必每天塞在通勤途中，也从未卡在横越太平洋航班的中间座位上。

如果有更好的旅行交通方式，可以跳过中途点，直接出现在目的地，这样不是很好吗？

一百多年来，瞬间传送一直是科幻小说中的常见话题。谁没有幻想过闭上眼睛或跳进机器，接着发现自己突然出现在向往的地方呢？想想你会省下多少时间！你的假期可以从现在起跳，而不必等到飞行十四小时之后才开始。我们也可以更轻易的到达其他行星。想像一下，我们不必花费数十年的交通，就能将人送到最近的宜居行星（比邻星b，四光年外）殖民。

但是瞬间传送可能吗？如果有可能，为什么科学家花了这么长的时间仍然不能使它实现？究竟是还需要数百年的时间来开发，或是可以期待它很快就成为手机应用程式呢？将光炮设定为击昏状态吧！因为我们即将下达指令「把我传送上去！」，接着开始介绍瞬间传送的物理原理。

瞬间传送选项

如果你梦想的瞬间传送是，某一时刻在这里，然后下一时刻到达完全不同的地方。很遗憾，我们现在就可以告诉你，这绝不可能。因为物理学对任何瞬间发生的事情都有非常严格的规范。任何事情发生（结果）都必须有原因，从原因到结果需要传输资讯。想一想：为了让两件事彼此有因果关系（就像你在这里消失然后又在别处出现），它们必须以某种方式沟通。而在这个宇宙中，包括资讯传递在内的任何事物，都是有速度限制的。

资讯必须像其他东西一样在空间中传播，而在这个宇宙中，东西能够传播的最快速度是「光速」。说真的，光速应该要称为「资讯的速度」或「宇宙的极限速度」。这个概念融入了相对论和因果关系，是物理学的核心。

即使是重力，也不能比光速还快。地球感受到的重力不是来自太阳当下的位置，而是八分钟前的位置。这就是资讯穿梭一亿五千万公里所需的时间。如果太阳消失了（瞬间传送自己到度假区），地球将继续在正常轨道上运行八分钟，然后才意识到太阳已经不见了。

因此，你从一个地方消失并立刻在另一个地方重新出现的想法，可以说几乎是做白日梦。两地之间必须发生某些事情，并且那些事情不能移动得比光速快。

幸运的是，当谈到「瞬间传送」的定义时，我们大多数人并不是那么固执，可以接受「几乎瞬间」或「眨眼之间」，甚至「以物理定律允许的速度」来满足我们对瞬间传送的需求。如果是这样的话，那么有两种方法可以实现传送机：

一、传送机能以光速将你传送到目的地。

二、传送机能以某种方式缩短你所在位置和目的地之间的距离。

选项二可以称为「通道」类型的远程传送。在电影中，这是一种打开通道的传送，通常是透过虫洞或某种超维度子空间，你可以经由它抵达其他地方。虫洞是连接空间中遥远两点的理论隧道，而且物理学家已经明确提出，在我们熟悉的三个维度之外，还存在多个空间维度。

可悲的是，这两个概念仍然处在理论阶段。我们实际上没有观察到虫洞，也不知道如何打开虫洞或控制它通往何处。额外的维度并不是指你真正可以进入的地方。它们仅代表你身上粒子可能摆动的额外方式。

选项一其实更有趣。事实证明，我们可能在不久的未来就可以实现这件事。

(本文摘自《宇宙大哉问：20个困惑人类的问题与解答》/天下文化)

【内容简介】赏心悦目、幽默逗趣，叙述严谨却又充满智慧。

如此微妙的平衡只有豪尔赫和丹尼尔能达到。——罗维理 Carlo Rovelli ︱《七堂简单物理课》作者

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人类最大的共通点就是会问问题、渴望知道答案。

在看过科幻电影、小说之后，你是否曾跟朋友讨论：

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现在，这些问题有解答了！

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他们在本书中将带领我们一起探险，从科学的角度出发，一步步揭开宇宙奥秘。

准备好一同踏上旅程了吗？记得坐稳并敞开心灵，你会发现宇宙跟想像中不一样，必须用全新的角度来观察！

【作者简介】豪尔赫．陈（Jorge Cham）

巴拿马华裔，乔治亚理工学院学士，史丹福大学机械工程学博士。跟《如果这样，会怎样？》的作者门罗一样，是漫画家兼机器人科学家，而线上连载的《PhD漫画》广受欢迎。

丹尼尔．怀森（Daniel Whiteson）

加州大学尔湾分校教授、美国物理学会会士，专门研究粒子物理，参与CERN大强子对撞机实验。擅长用深入浅出的方式，介绍尖端的物理概念，例如《这世界难捉摸》。

【译者简介】徐士杰

实验粒子物理学家，美国华盛顿大学助理教授，与作者丹尼尔．怀森是好友，很久以前就常常一起讨论物理议题。

叶尚伦

毕业于阳明大学医学系，曾担任台北荣总胸腔部住院医师以及总医师，并且通过内科专科医师考试。2008年随徐士杰旅居瑞士以及美国，目前定居西雅图，任职于西雅图华文学校六年级教师以及公立学校之数学家教。