非局所性
非局所性
非局所性（ひきょくしょせい、英: Nonlocality）とは、量子力学における現象で、物理的に空間的に離れた2つ以上の粒子が互いに影響し合う性質を指す。この影響は、粒子間の距離や古典的な通信の有無に依存しない。
概要
非局所性は、量子もつれによって現れる特徴の一つである。アインシュタイン、ポドルスキー、ローゼンによるEPRパラドックスの議論で、量子力学の奇妙さとして初めて提起された。この現象は、ベルの不等式を通じて理論的に検証され、実験によって確認されている。
特徴
非局所性の主な特徴は以下の通り：
- **空間的隔たり**: 粒子間の相互作用が、距離や時間に関わらず発生する。
- **即時性**: 一方の粒子の状態が測定されると、もう一方の粒子の状態が瞬時に確定する。
ベルの不等式
非局所性はベルの不等式を破ることで実証される。ジョン・ベルによって提案されたこの不等式は、古典的な物理学では成り立つが、量子力学的な相関では破れる。
応用例
非局所性は以下の技術や研究分野に応用されている：
- 量子暗号: 非局所性を利用した安全な通信技術。
- 量子テレポーテーション: 粒子の量子状態を遠隔地に転送する技術。
実験と検証
非局所性の存在は多くの実験によって検証されている。特にアスペ実験では、もつれた光子対を用いた実験により非局所性が確認された。