时空量子涨落引起的退相干与熵产生

量子力学与引力物理学的交叉作用已数十年来为人类带来诸多挑战性难题。本论文研究与引力子（引力场量子化极限下的基本粒子）所构成浴缘的开放量子系统的动力学。我们关注两个主要方面：首先，我们分析当开放系统同时具有外部和内部自由度时，引力子如何引起的退相干。由于引力具有普遍性，内部变量也与引力子发生相互作用，本文表明，即使引力子浴本身并不引起退相干，内部变量与引力子的相互作用也会导致微观系统在时空叠加态在长时间尺度上的退相干。随后我们进一步研究当外部代理通过引力子浴驱动量子系统时，产生的熵增。这一不可逆性源于时空本身的量子涨落，因而具有根本性的普遍性。