有人认为，量子现象表现出一种特有的整体性，不可分离性，这使量子物理学有别于经典物理学。当人们对某些分离的量子系统进行测量时，就会出现一种令人费解的量子现象。
一些此类测量的结果经常表现出统计相关性的模式，这与传统的因果解释相抵触。一些人认为，可以将这些模式理解为量子整体性后果。
整体性和不可分割性究竟是什么并不总是很清楚，人们对这两个概念也有不同的理解。有些人认为整体性和不可分割性是一回事，而另一些人则认为区分这两者非常重要。
对量子整体性和不可分割性的意义的任何评价都必须基于对这些概念及其物理应用的仔细分析。
整体论通常被认为是整体大于部分之和的论断。正如我们将要看到的，对这一寓言的几种不同解释都与物理学有关。
整体的状态不是由部分的状态构成的。整体性和不可分割性是两个相关的概念，它们之间的确切关系需要澄清。
在一种解释中，整体论是一个方法论的论题，大意是研究复杂系统行为的最佳方法是将其作为一个整体，而不仅仅是分析其组成部分的结构和行为。
整体论也可以作为一个形而上学的论题，有些整体的性质并不是由其各个部分的性质决定的。在物理学和其他科学中，方法论的整体论是与方法论的还原论相对立的。但是，形而上学的整体论与不可分割性的关系更为密切。
这里的问题是整体的属性在多大程度上由其部分的属性决定，属性整体论否认这种决定，因而非常接近于不可分离论。
反过来，不可分割性既可以被分析为状态不可分割性，也可以被分析为时空不可分割性。大体上，经典物理学中的系统可以被分析成若干部分，这些部分的状态和性质决定了它们所组成的整体的状态和性质。
但所有的人都同意，量子理论中系统的状态是无法进行这种分析的。一个系统的量子态规定了它在测量时表现出各种性质的机会。
在普通量子力学中，最完整的量子态是由所谓的纯态给出的。即使一个复合系统具有纯态，它的一些子系统也可能没有自己的纯态。薛定谔强调了量子力学的这一特征，并将这些子系统的状态描述为 "纠缠"。
从表面上看，这种状态的纠缠已经证明了不可分割性。在更深的层次上，人们一直认为，对纠缠量子系统进行测量所产生的令人费解的统计量要么证明了整体性或不可分离性，要么可以用整体性或不可分离性来解释，而不是任何有问题的远距离作用。
玻姆效应似乎也表现出了距离作用，因为电子的行为被它们从未经历过的磁场所改变。但这种效应可以理解为不可分离的电磁的局部作用的结果。
这种整体性并不植根于量子力学或纠缠，虽然玻姆效应的测量使用了量子成分，但它是建立在真空中不可分离量的存在之上的。
但根据量子场论，即使把注意力集中在没有量规对称性的理论上，我们也可以在真空中获得遥远的同时测量之间令人费解的相关性。
用于研究它们的一种量子理论形式是用定义了新型状态的算子代数来表示系统的，从而为普通量子力学中没有类似的状态和系统可分性的失败留出了空间。
弦理论是量子场论框架下一个研究计划。所有基本粒子都被认为是多维空间中潜在非点样实体的激发。
粒子的内在电荷、质量和自旋可以作为世界最深层次的不可分割的特征而出现。
空间和时空不可分割性，人们都很熟悉这样一个概念,如果人们通过组装物理部件来构造一个物理物体，那么该物体的物理特性就完全由这些部件的特性以及将它们组装在一起的方式所决定。空间可分性原则试图捕捉这一思想。
空间可分性， 一个复合系统的固有物理特性的定性取决于其空间上分离的组成系统的特性以及这些组成系统之间的空间关系。
如果我们把一个系统的实态与它的质的内在物理特性相提并论，任何两个空间分离的系统都拥有各自独立的实态。它与爱因斯坦的实态可分性原理的关系更为密切。
空间非分离性对空间分离性的否定也与物理属性整体论密切相关。空间关系是物理属性决定整体论的监督基础所要求的质的内在物理关系的唯一明确的例子。
其他内在物理关系似乎是对它们的监督，而任何由于基本物理部分的空间分离而导致的物理属性整体论的例子都会带来空间不可分离性。
如果我们从时空的角度出发，那么空间可分性就自然而然地概括为时空可分性，任何占据时空区域R的物理过程都取决于R中时空点的定性内在物理属性的分配。
时空可分性是休谟监督原则在物理学中的自然限制。它也与爱因斯坦提出的另一个原则密切相关。
物理学中事物排列的一个基本方面是，它们在某一特定时间要求独立于彼此的存在，条件是这些物体'位于空间的不同部分。
时空可分性包含空间可分性，因此空间不可分性包含时空不可分性。由于时空可分性更普遍，也更符合几何时空的观点，因此将时空可分性视为主要概念似乎是合理的。
可分性无需进一步限定就意味着时空可分性，而不可分性则被理解为对时空可分性的否定。
不可分性，占据时空区域 R 的某个物理过程不依赖于 R 中时空点的定性内在物理属性的赋值。
不可分割性既不包含物理属性整体性，也不包含空间不可分割性，一个过程可能是不可分割的，即使它涉及的对象没有适当的部分。
经典物理学没有给出物理性质整体性或不可分割性的明确例子。几乎任何物理属性整体性的实例都会证明不可分离性。
我们有理由只关注后一个概念。现在，所有物理过程都完全由局部的大小赋值来描述这一假设构成了经典物理学形而上学背景的一部分。
在牛顿时空中，点粒子系统在有限力作用下的运动学行为取决于粒子沿其轨迹的位置和动量的特定值的描述。如果粒子上的力来自定义在每个时空点上的场，那么这种对局部大小的监督也扩展到动力学上。
一壶水的沸腾是一个更复杂物理过程的例子。水的沸腾是一个更复杂的物理过程，它是由于组成分子的动能增加，使每个分子都能克服短程的吸引力。
否则，这些吸引力就会将分子保持在液体中。因此，它取决于在每个分子轨迹上的每个时空点对该分子的物理量的分配，以及对在该点产生作用于分子的吸引力的场的分配。
但这并不意味着像这样的经典过程是可分离的。在时空点上分配基本量级是否等于或导致在这些点上分配定性的内在属性。
以瞬时速度为例，瞬时速度通常被定义为该点的连续较小时间邻域的平均速度的极限。这就提供了一个理由来否认质点在某一点的瞬时速度是由该点的定性固有属性决定的。
对于其他 "局部 "量级的内在特性，例如流体的密度、电磁场的值或时空的度量和曲率，也可以提出类似的怀疑。
对这种怀疑的一种回应是承认分离性的轻微违反，同时引入一个较弱的概念，即弱可分性， 任何占据时空区域R的物理过程都取决于在R的点上和在这些点的任意小邻域中的定性固有物理特性的分配。
伴随着一个相应加强的概念强不可分性，占据时空区域R的某个物理过程并不监督R的点和这些点的任意小邻域中的定性固有物理属性的分配。
在一个不可分离的过程中不需要涉及整体性，但不是强整体性，只要参与其中的物体的基本部分本身被认为是与任意小的邻域而不是点相关联。
任何完全由局部时空理论描述的物理过程至少是弱可分离的。因为这种理论通过在时空中的每一点指定几何对象来表示物理场，然后要求这些几何对象满足某些场方程。
但由其他形式的理论完全描述的过程也是可分的。这些理论包括许多在粒子轨迹上的每一点为粒子分配大小的理论。在经典理论中，只有涉及空间上分离的粒子之间的直接作用的理论，在描述单个粒子的动力学历史时才涉及不可分离性。
但这些过程在足够大的时空区域内是弱可分离的，这些时空区域足以包括作用在这些粒子上的所有力源，强不可分离性的出现可能归因于对这些过程实际占据的时空区域的错误的狭隘理解。
根据广义相对论，引力能的传播显然涉及强不可分离的过程，因为引力能不能局部化，它不像其他形式的能量那样对时空各点定义的应力能量张量有贡献。
即使是非局部定义的引力能也会对定义在时空各点的度量张量有监督作用，因此它的传播过程将是弱可分的。
不可分性的定义并不要求我们在不同几何形状的时空中识别同一个点。
虽然量子现象严格来说不属于经典物理学的范畴，但玻姆效应可以被视为经典电磁学中不可分割性和整体性的表现形式。
如果时空点或其邻域不存在定性的内在物理属性，那么不可分离性就是一个微不足道的概念。
纠缠系统的量子物理，量子纠缠首先不是物理对象，而是代表量子系统状态的数学对象之间的关系。
不同形式的量子理论用不同种类的数学对象来表示各种系统的量子态。量子纠缠的概念由一系列定义来表达，每个定义都适合量子理论的特定形式和应用。
第一个定义是在普通非相对论量子力学应用于相互作用的可区分粒子对的背景下提出的。
根据哥本哈根诠释的一个变体，量子态给出了物理系统的真实动力学状态，因为量子态只包含那些定性的内在量子动力学性质，而物理系统对这些性质赋予的概率是1。
根据最后一种解释，量子力学中违反状态可分性会导致物理属性整体论，这意味着一对基本粒子可能具有无自旋的内在属性，尽管这并不是由其组成粒子的内在属性和关系决定的。
如果一对量子系统的纠缠纯矢量态违反了状态可分性，那么就会存在动态变量的测量（每个子系统一个），其联合量子概率分布不能表示为每个变量单独测量的概率分布的乘积。
量子理论预测了许多类型的空间分离变量测量的概率分布，包括分配给一对纠缠物理实体的状态的自旋和偏振分量，其中许多分布已经过实验验证。
如果人们认为量子理论在处理每个动态变量时，是用该动态变量测量结果的概率分布来代替精确的实值分配，那么人们可能会认为这已经违反了实态可分性原理。
如果有一种理论用额外的 "隐含 "变量的值来补充量子态，那么量子概率就会被认为是由许多不同的隐含态的平均值产生的。
在这种情况下，应该把隐变量值的完整规定条件下的概率分布看作是规定了系统和子系统在测量时表现出各种可能性质的基本机会。真实状态可能包括所有这些条件概率分布。这种理论最著名的例子是玻姆理论，其中的 "隐藏 "变量是空间位置。
在每一个具体的实验环境中，所有的条件概率都是0或1，因此联合条件概率分布确实是因式分解的。
在一个子系统上对所选择的动态变量进行测量的结果取决于在另一个子系统上选择和测量的动态变量，不管这些测量是何时选择和进行的，也不管这些测量相隔多远。
贝尔推论说，任何局部隐变量理论都必须对每个局部结果产生0或1的条件概率，以便再现所有量子预言，但不能允许这些预言依赖于远距离测量的选择。
他证明了任何局部隐变量理论的概率预言必须满足量子理论对某些纠缠态分配的预言所违反的特定不等式。
将结果独立性一对纠缠系统中每一对测量结果的概率独立性作为可分性条件，条件是联合系统中任何假定隐变量的确定值。
结果独立性可与参数独立性进行对比，即在给定隐变量赋值的条件下，一对纠缠系统中一个系统的测量结果在概率上与另一个系统的测量结果无关。
与参数独立性一起，结果独立性意味着条件概率的因式分解，这导致了现在所谓的贝尔不等式。这些不等式限制了在任何量子态下对一对纠缠系统的自旋和偏振等变量的测量结果之间的统计相关性模式。
量子力学预言并经实验证实，这种贝尔不等式并不总是成立的。波母理论通过违反参数依赖性来适应这一事实，因此也违反了局部因果性。
如果A和B是空间上遥远的事物，那么外部对A的影响不会立即作用于B。
量子场论中出现的某些现象被认为是对可分性原则的挑战或涉及整体性。数学物理学家和哲学家对这些现象进行了最深入的分析，对量子理论采取了代数方法，尽管量子场论的许多经验上的成功是通过其他方法取得的。
弦理论已成为统一包括量子力学和广义相对论在内的许多基础物理学的推测性候选理论。
现有的弦理论是将基本实体的经典理论量子化，这些基本实体在一个或多个维度的空间中扩展，除了普通几何的三个空间维度外，该空间还有6或7个微小的紧凑维度。
如果这些额外的维度被适当地视为空间维度，那么很自然地就可以扩展空间和时空可分性的概念以涵盖它们。
量子化弦场理论中的不可分割性并不那么容易评估，因为在决定相对论量子场论的本体是什么的时候存在着一些普遍的问题。
