Gli scienziati creano un replicatore in stile "Star Trek"

Il mondo immaginato in "Star Trek" ha la sua parte di tecnologie sensazionali, tra cui unità di curvatura, trasportatori, traduttori universali, phaser e olodeck. Forse la tecnologia più improbabile di tutte, tuttavia, è il replicatore, un dispositivo in grado di materializzare all'istante quasi qualsiasi oggetto immaginabile con la semplice pressione di un pulsante (o, come spesso accade, tramite comando vocale).

Immagina di essere in grado di generare una bistecca e una cena di aragosta perfettamente cotte per un capriccio - senza dover prima rintracciare un'aragosta o un manzo vero. O immagina se improvvisamente desiderassi un nuovo telefono, una televisione, una sedia o qualsiasi altra cosa tu possa immaginare, e potresti produrne uno all'istante, apparentemente dal nulla. Inutile dire che questa tecnologia sarebbe vicina alla magia. Sarebbe una macchina miracolosa.

Bene, che ci crediate o no, un team di scienziati dell'Università della California, Berkeley, l'ha fatto. Hanno creato una stampante 3D che utilizza la resina leggera e sintetica per replicare gli oggetti.

Innanzitutto, la stampante esegue la scansione di un oggetto reale da diverse angolazioni. Quindi, la stampante proietta quell'immagine nel tubo di resina, che si trasforma in oggetto. Il team è stato in grado di ricreare una versione in miniatura della famosa statua di "Il pensatore" di Rodin.

Mentre questa invenzione è decisamente rivoluzionaria, può solo creare piccoli oggetti usando questa resina specifica.

Com'è possibile?

Ciò rende possibile la tecnologia del replicatore per il seguente motivo: tutto dipende dalla famosa equazione di Einstein, forse l'equazione più famosa nella storia della fisica: E = mc2.

Questa equazione essenzialmente ci dice che la materia è solo un'altra forma di energia e che massa ed energia possono essere convertite dall'una all'altra. Questo rende la tecnologia del replicatore almeno concepibile per il seguente motivo: Significa che qualsiasi oggetto materiale può essere sia scomposto in pura energia o creato da pura energia.

L'idea di poter materializzare qualsiasi oggetto "dal nulla", come suggerisce la metafora, è un po 'più dura per avvolgere la mente. Innanzitutto, comprendi che la meccanica quantistica ci dice che non esiste davvero nulla come lo spazio vuoto. Anche nel vuoto, si possono trovare particelle ultra-minuscole che nascono costantemente per periodi di tempo estremamente brevi. Sebbene queste particelle vengano rapidamente annientate quando si scontrano con una corrispondente anti-particella di antimateria, tuttavia esistono ... e nel momento in cui esistono apparentemente emergono "dal nulla".

Che dire di un laser ad alta potenza?

Mentre il team di Berkeley ha scoperto un modo per replicare gli oggetti usando luce e resina, un altro team di scienziati in Europa ha lavorato per anni sull'uso di laser intensi per replicare gli oggetti, ha riferito The Conversation.

Immagina se avessi un laser super-intenso (che sparava pura energia elettromagnetica) che era abbastanza forte da strappare queste minuscole particelle dalle loro anti-particelle in modo che non si scontrassero. Se non si scontrano, non si annichileranno. Quindi, in altre parole, un tale laser consentirebbe di finire con particelle reali con massa semplicemente sparando il tuo laser (energia pura) in una regione vuota dello spazio.

E succede solo che un tale laser è in lavorazione. Un importante progetto europeo sta ora costruendo il laser più potente mai generato, noto come Extreme Light Infrastructure o ELI. Questo laser sarà in grado di fornire raggi con una potenza di 10 PW (o 10 quadrilioni di watt), che è ordini di grandezza (10 volte, per essere esatti) più potenti di qualsiasi impianto laser esistente. La costruzione è iniziata nel 2013 ma da allora è stata posticipata a tempo indeterminato fino al completamento dei centri laser che fanno parte del progetto.

Se e quando ELI è completo, dovrebbe essere abbastanza forte da produrre particelle dal vuoto. Sebbene la generazione di una manciata di particelle sia molto lontana dalla generazione di una cena convincente con bistecca e aragosta, la tecnologia almeno rende i replicatori simili a "Star Trek" concepibili come una possibilità di vita reale. Non possono più essere liquidati semplicemente come una finzione conveniente per scrittori di fantascienza. È un po 'eccitante, se non addirittura una piega mentale.

Come ha affermato una volta il famoso scrittore e futurista di fantascienza Arthur C. Clarke, "Qualsiasi tecnologia sufficientemente avanzata è indistinguibile dalla magia". Se mai venissero inventati replicatori pratici, non ci potrebbe essere altra tecnologia che giustifichi meglio tale affermazione.

Nota del redattore: questo articolo è stato aggiornato da quando è stato pubblicato originariamente nel luglio 2015.

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