源自单体量子混沌的多体本征态热化：涌现的时间之箭

统计力学的一个深刻探索是不可逆性——时间之箭——的起源。得益于在孤立量子系统实验中达到的前所未有的控制程度，以及无序相互作用系统中多体局域化的快速理论发展，新的激励因素已被提供。针对这些系统提出的（多体）本征态热化（ET）假说，强化了热化需要相互作用或外在随机性的普遍信念。在此，我们揭示了一个挑战这一信念的量子热化机制。我们发现，只要存在单体量子混沌，即使没有相互作用或随机性，随着纯多体态的演化，时间之箭也能涌现。在远大于标志量子-经典对应破缺的埃伦费斯特时间的时间尺度上，量子混沌运动导致单个本征态中出现热［费米-狄拉克（FD）或玻色-爱因斯坦（BE）］分布和热力学。我们的发现为孤立量子系统的统计力学和热力学奠定了动力学基础。