在物理學中，定域性原理（英語：Principle of locality），又稱局域性原理、區域性原則，認為一個特定物體，只能被它周圍的力量影響。包涵了定域性原理的物理學理論，被稱為是一個定域理論。根據經典物理學的場論的看法，某一點的行動，影響到另一點，在中間的空間，例如場，會成為運動的中介。要對另一個點造成影響，一個波或是粒子，必須先行經兩點中間的空間，之後才能造成影響。
基本介紹
- 中文名：定域性原理
- 外文名：Principle of locality
- 學科：物理（量子力學）
背景,前量子力學,量子力學,EPR悖論,局部現實主義,
背景
根據狹義相對論，宇宙中所有物質和信息的運動與傳播速度均無法超過光速。由於事件的傳播需要時間，而其速度上限為光速，因此定域性原理認為，在某一點發生的事件，不可能立即影響到另一點。換句話說，信息不可能比光速更快。這個觀點保持了事件之間的因果性，但排除了超距作用的可能。在量子力學的觀點上，這個原理可能會被打破（例：量子糾纏）。
前量子力學
如果沒有其他別的調解，無生命的物質應該是沒有物質的，在沒有相互接觸的情況下操作並影響其他物質......重力應該是物質的先天性，內在性和必要性，以便一個物體可以採取行動另一個距離真空，沒有其他任何調解的地方，他們的行動和力量可以從一個地方傳到另一個地方，對我而言，這是一種荒謬的事情，我認為沒有一個人有哲學上的問題一個有能力的思維系統可以融入其中。引力必須由代理人按照一定的規律不斷行事而引起；但是不管這個代理人是重要的還是非重要的，我都留給了我的讀者。
艾薩克牛頓，給賓利的信，1692/3
庫侖電力法則最初也被定義為遠距離瞬時作用，但後來被麥克斯韋電磁方程所取代，該電磁法服從地方性。
1905年，愛因斯坦的“狹義相對論”假定沒有任何物質或能量能夠以比光速快的速度傳播，因此愛因斯坦試圖以符合當地原則的方式重新表達物理規律。他後來成功地產生了另一種引力理論，即廣義相對論，它遵從地方原理。
然而，對量子力學的理論隨後出現了對地方原理的不同挑戰，愛因斯坦本人幫助創造了量子力學理論。
量子力學
EPR悖論
阿爾伯特愛因斯坦認為，量子力學是一個不完全的理論，因為他已經表明，正如最初所闡明的那樣，它導致了他認為是矛盾的東西。
愛因斯坦，波多爾斯基和羅森（被稱為“EPR”小組）在理論中確定了一個明顯的悖論：量子力學預測非局域性（他們認為它與狹義相對論矛盾），除非位置和動量同時是粒子的真實屬性。（事實是，非局域性的存在本身實際上並沒有違背狹義相對論，所以實際上沒有矛盾。但是，這只是實現了年後，量子場論的形成過程中）。
愛因斯坦的結論基於兩個假設，他稱之為公理：即地方性原則是必要的；並且不會違反它（這是愛因斯坦錯誤的地方）。他稱之為“地方行動的原則”：
這個想法表征了空間上相距很遠的物體的相對獨立性，A和B：對A的外部影響對B沒有直接影響。
他說，如果沒有這個原則，準封閉系統的存在的概念，從而制定可以通過實驗檢驗的法律是不可能的。
愛因斯坦的結論在實驗上是無法證實的，直到1964年，約翰·斯圖爾特·貝爾得出了一個量子力學預測的定理，其中沒有任何基於局部隱性變數的競爭理論（“本地實在論”原理）能夠重現。
局部現實主義
愛因斯坦的局部現實主義原理是將定域性原理（限制光速的因果關係）與假設粒子必須客觀地具有任何可能測量的預先存在的值（即實際值）的假設相結合即在進行該測量之前存在的值。
局部現實主義是經典力學和經典電動力學的一個特徵；但量子力學理論基於遠距離量子糾纏的實驗證據拒絕了這個原理：愛因斯坦拒絕的一種解釋（作為一個悖論），但是它得到了1972年基於貝爾1964年不等式定理的實驗的支持。
如果一個實驗顯示量子力學違反了貝爾的不等式，那么根據定義，量子力學必然違反了地方或現實主義。但是，1972年的實驗是否表現出真正的違規行為尚不清楚，因為它沒有檢驗不平等的亞類，並且由於試驗的實驗限制。
在當前的理論中，1972年以後，量子力學的各種解釋（即理論）違反了地方現實主義的不同方面。但是一些解釋僅僅違背了一個相關原則的方面，即反事實的確定性。
反實際確定性（CFD）是指將確切的測量結果描述為事實上沒有被執行（即假定存在未測量的值）是有效的。
