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標 題: Transporter System
發信站: 不良牛牧場 (Fri Dec 1 12:20:14 2000)
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Transporter System
曾經有一個日本人成功地複製一顆光子，他把複製出來的光子一顆一顆地排在一
起，排成「光子」兩個字。1998 年 10 月 28 日，科學家成功地傳送了一束光，
他們把要傳送的光和另一道光結合，再令它們從另一個地方分離開來。
1966 年，Gene Roddenberry 創造 STAR TREK 影集時曾經考慮：「從星球軌道到
星球上，如果乘坐太空梭，會花掉影集太多時間，我們必須想一個很簡單的方法
來解決這個問題。」果然沒錯！他想到一種把人分解後再組合的方法，這種過程
只要 5 秒鐘。
傳送雖然只要 5 秒鐘，但經過 87 秒後才可以再使用。整個過程分成 58 個步驟
，但大致可以濃縮如下：
◎ Target scan and coordinate lock
◎ Energize and dematerialize
◎ Working of Pattern buffer Doppler & Heisenberg compensation
◎ Matter stream transmission
以上是將物體傳到目的地，如果要將物體傳回來，把步驟倒轉即可。
我們目前在影集中能看到兩種傳送系統，分別是 United Federation of Planets
和 Cardassian 的系統，這兩種系統的架構基本上是相同的，但是每個部份的結
構又有些許不一樣。整個 Transporter System 分成 10 部份：
◎ Operator console
控制臺，包括一切傳送過程的控制面板，雖然整個傳送過程可以完全交由電腦
處理，但是為了不可預期的緊急事件發生，Operator console 通常會派駐一
位 chief 來管理。
◎ Transporter controller
位於 Transport chamber 的一邊，負責 Transporter System 的整個運作。
◎ Transport chamber
置放欲傳送的人或物的空間，整個空間由 Faceted field energy sustainer
grids 包圍著。
◎ Primary energizing coils
位於 Transport chamber 的頂端，為補充能量系統，Federation 充能系統為
兩階段的 Unidirectional spatial matrix wave，整個過程需花費 1.21 秒
，Cardassian 充能系統為單一階段的 Traveling spiral wave，整個過程只
需花費 0.94 秒。
◎ Molecular imaging scanner
位於 Primary energizing coils 的周圍，Federation 系統有 4 個，每個有
0.002μm。Cardassian 系統有 3 個，每個有 0.009μm。其功能為掃瞄分子
的排列結構，只要其中之一與其它所得的數據不同，Transporter controller
馬上令系統停止運作。Federation 系統內包含 Heisenberg 補償機，它可以
解決 Heisenberg 不定則原理，Heisenberg 不定則原理是說：「不可能同時
掌握一個粒子的位置和動量。」，既然 Transporter Syatem 必須完整地傳送
物品或人員，那麼系統就應該要能正確地掌握每個粒子的位置和動量。
◎ Phase transition coils
對生物而言，Phase transition coils 可將之分解成最小粒子，即夸克，夸
克是最小的基本單位，但對物品而言並不需要非常講究，故分解為分子即可，
以減少消耗的能量。
◎ Pattern buffer
位於 Transport chamber 的下方，是一種超導 Tokamak 裝置，它是一個封閉
的磁抑制設備，粒子被儲存在一種稱 Tokamak 的螺旋狀反應器中，其中的強
磁場令粒子不會碰觸到器壁。Federation 系統可以讓粒子儲存在此 420 秒。
Pattern buffer 包含 Doppler 補償機，可以還原因 Doppler 位移而改變頻
率的粒子，Doppler 位移是說：「當物體以一速度運動時，其放出頻率會產生
變化。」粒子被傳送到目的地的過程是近光速的，粒子的頻率會改變，故需要
Doppler 補償機來還原。Cardassian 系統可以讓粒子儲存在此 285 秒，除了
包含 Doppler 補償機之外，還包括了 Heisenberg 補償機。
◎ Biofilter
生物過濾裝置，傳送時，Molecular imaging scanner 會記錄生物的結構，當
人員在目的地感染細菌或病毒時，Biofilter 會根據先前的記錄去除之前沒有
的粒子，使人員能健康地歸隊。
◎ Targeting scanners
掃瞄欲傳送的地點，使 Emitter pad array 能正確地發射被分解後的粒子到
目的地。
◎ Emitter pad array
佈於建築物或艦身的外圍，負責發射被分解後的粒子到目的地。
以上就是 STAR TREK 中所使用的 Transporter System。
Ｕ.Ｓ.Ｓ. ＣＯＣＨＲＡＮＥ
EXCELSIOR CLASS．SECOND STARSHIP TO BEAR THE NAME
NAMED AFTER THE INVENTOR OF WARP DRIVE ZEFRAM COCHRANE
REGISTRY NUMBER NCC-59318．LAUNCHED STARDATE 51037.5
SAN FRANCISCO YARDS．UNITED FEDERATION OF PLANETS
"...and let history make its own judgments."--Zefram Cochrane
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