量子几何流与开放引力系统的相干性：圈量子引力与热标量场的耦合

与环境相互作用的开放量子系统常表现出有趣的行为，如退相干、非幺正演化、耗散等。研究与环境相互作用的开放量子引力系统虽有趣但仍具挑战性。本工作中，我们为开放量子引力系统发展了一个一般的参数化理论框架。在 Born-Markov 近似下，我们用一种新方法推导了量子主方程，确定了某类开放量子引力系统的演化。最后，我们研究了一个具体模型，其中实标量场扮演环境角色，时空假设为均匀各向同性。我们通过圈量子引力对时空进行量子化。我们表明，当标量场处于热平衡时，标量场能在平衡态中诱导量子几何。对于非稳态，涌现出量子几何流。我们指出量子几何流与相干性可驱动时空几何的演化。这为时空几何的演化提供了新视角。我们的结果显示时空的相干性随浴池温度降低而单调减小，这表明经典冷宇宙可从初始热量子宇宙涌现。我们在该模型中发现引力系统的纠缠熵与空间的平均体积相关。我们取连续极限以研究圈量子宇宙学，并近似得到时空从零体积态到有限体积态的隧穿概率。