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Vom Körper zum Materiestrom

Wie bekommt man unsere Atome von A nach B?

Sicherer als die Umwandlung des Gebeamten in reine Energie wäre vermutlich die Teleportation als Materiestrom. Einem der technischen Handbücher von Star Trek zufolge scannt der Transporter die Atome und schickt sie als Teilchenstrom an den Zielort. Das hätte den Vorteil, dass der Körper des Gebeamten dort aus seinem Ursprungsmaterial wieder zusammengesetzt werden könnte. Zumindest in Bezug auf seine atomaren Bausteine wäre er dann mit seinem ursprünglichen Körper identisch.

Atomkern
Die Bausteine des Atomkerns werden durch starke Elementarkräfte zusammengehalten.© Adisonpk/ iStock

Transport als „subatomarer“ Teilchenstrom?

Laut Beschreibung geschieht die Übertragung des Materiestroms in Form ungebundener, subatomarer Teilchen. Das Problem jedoch: Die Atombausteine sind über die schwache und starke Kernkraft miteinander verbunden – und diese Kräfte gehören zu den stärksten überhaupt. Die Kräfte, die Protonen und Neutronen im Atomkern zusammenhalten, sind Millionen Mal stärker als die Bindungsenergien zwischen Atomen bei chemischen Reaktionen.

Um einen Menschen in Neutronen, Protonen und Elektronen aufzulösen, bräuchte man laut Krauss die Energie von mindestens hundert Wasserstoffbomben. Will man ihn sogar in Quarks zerlegen, müsste der Transporter den zu Beamenden auf mehr als eine Billion Grad aufheizen – etwa die Temperatur, die das Universum kurz nach dem Urknall hatte.

Das Problem der Beschleunigung

Und es gibt noch ein Problem: Um diesen Strom an subatomaren Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen, benötigt man ebenfalls gigantische Mengen an Energie. Denn Einsteins Relativitätstheorie besagt, dass Masse und Beschleunigung eines Teilchens eng verknüpft sind. Je schneller und energiereicher es wird, desto mehr Masse bekommt es – und desto mehr Energie muss man aufwenden, um es noch weiter zu beschleunigen.

Dass es prinzipiell möglich ist, Materie auf nahezu Lichtgeschwindigkeit zu bringen, demonstrieren Teilchenbeschleuniger wie der Large Hardon Collider (LHC). Er bringt Protonen auf 99,9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit, bevor sie in seinen Detektoren miteinander kollidieren. Dafür allerdings benötigt er so viele Energie wie alle Haushalte des gesamten Kantons Genf zusammen. Um die rund 1028 Atome des menschlichen Körpers in Form von Protonen, Neutronen und Elektronen knapp unter Lichtgeschwindigkeit zu „beamen“, bräuchte man so gar noch mehr Energie als bei ihrer Auflösung in Quarks, wie Krauss erklärt.

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Angesichts dieser Probleme erscheint eine andere Variante der Teleportation vielleicht machbarer: die Übertragung in Form von Information.

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Teleportation
Vom "Star-Trek"-Transporter zu gebeamten Quanten

"Beam me up, Scotty!"
Teleportation bei Star Trek

Vom Körper zum Materiestrom
Wie bekommt man unsere Atome von A nach B?

Beamen als Datenstrom
Wie viel Information steckt in einem Menschen?

Der Körperscanner
Wie bekomme ich die "Blaupause" eines Menschen?

Teleportation im Quantenreich
Wie das Beamen von Teilchen funktioniert

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