Inom fysiken säger principen om lokalitet/kortdistansinteraktion att endast dess omedelbara miljö påverkar ett objekt.
Albert Einstein kände att det enligt hans åsikt var något fundamentalt fel med kvantmekaniken på grund av dess förutsägelser om lokalitet/kortdistansöverträdelse. I ett berömt verk beskrev han och hans medförfattare EPR-paradoxen . Trettio år senare svarade John Stuart Bell med en artikel som visade att ingen fysikalisk teori om lokala dolda variabler/parametrar kunde reproducera kvantmekanikens alla förutsägelser ( Bells teorem ).
Einstein erkände/antade att principen om lokalitet/kortdistansåtgärder var nödvändig och att det inte kunde förekomma någon kränkning av den. Han noterade [1] :
Följande idé kännetecknar det relativa oberoendet av de rumsligt åtskilda/fjärran objekten A och B: den yttre påverkan på A påverkar inte B direkt; detta är känt som lokalitets-/närhetsprincipen, som lämpligen endast används i fältteori. Om detta axiom förkastas helt, då skulle idén om existensen av kvasi-stängda (kvasienslutna) system, och därför postuleringen av lagar som kan testas empiriskt i accepterad mening, bli omöjlig.
Det finns en åsikt att i avsaknad av lokalitet skulle världen ha magiska egenskaper, "och inte på ett bra sätt" [2] .
Lokal realism är en kombination av lokalitetsprincipen med det "realistiska" antagandet att alla objekt har "objektivt existerande" värden på sina parametrar och egenskaper för eventuella mätningar som kan göras på dessa objekt innan dessa mätningar görs. Einstein, som är en anhängare av lokal realism, tyckte om att säga i detta avseende att månen inte försvinner från himlen, även om ingen tittar på den.
Realism i den mening som fysiker använder den är inte direkt identisk med betydelsen av ordet realism i metafysik [3] . Det senare är ett slags påstående att det i någon mening finns en värld oberoende av medvetandet. Även om resultaten av någon möjlig mätning inte existerar innan mätningen görs, betyder det inte att de skapas av observatören (som i tolkningen av kvantmekaniken som kallas " medvetande orsakar kollaps "). Dessutom kan en egenskap oberoende av medvetandet inte vara värdet av någon fysisk variabel/parameter, till exempel position eller momentum . Egenskapen kan vara dispositionell - d.v.s. tenderar , d.v.s. den kan vara en trend, i den meningen att glasobjekt tenderar att gå sönder, eller är placerade/tenderar att gå sönder även om de inte faktiskt/faktiskt går sönder . På liknande sätt kan kvantsystemens sinnesoberoende egenskaper bestå av en tendens att svara på vissa typer av mätningar med vissa typer av värden med viss sannolikhet [4] . En sådan ontologi skulle vara metafysiskt realistisk utan att vara realistisk i den mening som fysiker använder i frasen "lokal realism" (vilket kräver att ett tydligt och unikt definierat värde av den uppmätta storheten erhålls med säkerhet och säkerhet).
Lokal realism är ett väsentligt inslag i klassisk mekanik, allmän relativitet och Maxwells teori , men kvantmekaniken förkastar till stor del denna princip på grund av förekomsten av kvanttrassling oavsett avstånd, vilket tydligast demonstreras av EPR-paradoxen och formaliseras kvantitativt av Bells ojämlikheter. [5] Varje teori, såsom kvantmekanik, som bryter mot Bells ojämlikheter måste förkasta antingen lokal realism eller kontrafaktisk säkerhet-ändlighet . (Vissa fysiker i debatten påpekar att experimenten visade på brott mot Bells ojämlikheter, baserat på det faktum att en underklass av inhomogena Bells ojämlikheter inte har testats/verifierats, eller överväganden av ordningen: experimentella restriktioner ). Olika tolkningar av kvantmekaniken förkastar olika delar av lokal realism och/eller kontrafaktisk säkerhet.
I de flesta konventionella tolkningar , som Köpenhamnstolkningen och den konsekventa historietolkningen , där vågfunktionen inte antas ha en direkt fysisk tolkning av verkligheten, är det realismen som förkastas. Vissa ändliga egenskaper hos ett fysiskt system "finns inte" före mätning, och vågfunktionen har en begränsad tolkning som inget annat än ett matematiskt verktyg som används för att beräkna sannolikheterna för resultat av experiment, vilket är i linje med positivism i filosofin som det enda möjliga material/intrig/ämne som vetenskap och bör diskuteras.
I versionen av Köpenhamnstolkningen , där vågfunktionen antas ha en fysisk tolkning av verkligheten (vars natur inte är specificerad ), kränks principen om lokalitet/kortdistansverkan under mätprocessen genom vågens kollaps funktion . Detta är inte en lokal process eftersom Borns regel , applicerad på ett systems vågfunktion, ger en sannolikhetstäthet för alla regioner av rum och tid. Vid mätning av ett fysiskt system försvinner sannolikhetstätheten samtidigt överallt, förutom den plats där (och när - ögonblicket i tiden) systemet som mätningen görs på befinns existera. Denna "försvinnande" anses vara en verklig fysisk process och definitivt icke-lokal (som inträffar snabbare än ljusets hastighet) om vågfunktionen anses vara fysiskt verklig och sannolikhetstätheten tenderar att vara noll på godtyckligt stora avstånd inom ändlig tid som krävs för mätningsprocessen.
Bohms tolkning vill bevara realismen och för att göra det behöver den bryta mot lokalitetsprincipen för att uppnå de nödvändiga korrelationerna.
I tolkningen av många världar är realism och lokalitet/nära handling bevarade, men " kontrafaktisk definititet " (översättningsalternativ: säkerhet motsäger fakta ) förkastas genom att utvidga verklighetsbegreppet till att acceptera möjligheten av att parallella universum existerar .
Eftersom skillnaderna mellan tolkningar mestadels är filosofiska (bortsett från Bohms tolkning och tolkningen av många världar) använder fysiker vanligtvis ett språk där viktiga påståenden är oberoende av vilken tolkning vi väljer. Inom detta ramverk betraktas endast en mätbar fjärrhandling på avstånd - superluminal rörelse - överföring/distribution av verklig, fysisk information av fysiker som en kränkning av lokalitet/kortdistansinteraktion. Sådana fenomen har inte registrerats av det vetenskapliga samfundet och förutsägs inte av moderna teorier (kanske med undantag för Bohms teori).
Lokalitet/kortdistanshandling är ett av axiomen för relativistisk kvantfältteori , vilket krävs för kausalitet . Formaliseringen av lokalitet/kort interaktion i detta fall är som följer: om vi har två observerbara objekt, som var och en är lokaliserad i motsvarande separata rum-tidssektion/region, som är rymdliknande separerade från varandra, då dessa observerbara måste pendla. Alternativt är en lösning på fältekvationerna lokal om de underliggande ekvationerna är antingen Lorentz-invarianta eller, mer generellt, allmänt kovarianta eller lokala Lorentz-invarianta.