开放量子系统中反向时间箭头的涌现

从时间反演对称的微观动力学导出时间箭头是物理学众多领域（从宇宙学、粒子物理到热力学与统计力学）的一个基础性开放问题。在此我们聚焦于开放量子系统中时间箭头的导出，并精确研究时间反演对称性如何被打破。该导出涉及将马尔可夫近似应用于与无限热浴相互作用的系统。我们发现马尔可夫近似并不意味着对时间反演对称性的违背。相反，我们的结果表明时间反演对称性在所导出的运动方程中得以保持。这施加了一种量子布朗运动、Lindblad 与 Pauli 主方程的时间对称表述，因而描述了可能沿两个相反时间方向发生的热化。由此我们认为，这些动力学更宜由时间对称的马尔可夫性定义来描述。我们的结果或可对热力学、宇宙学和量子力学中时间箭头的表述产生影响。