論文の概要: Heat engines with single-shot deterministic work extraction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.03026v1
- Date: Fri, 7 Aug 2020 07:45:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-06 22:04:17.029279
- Title: Heat engines with single-shot deterministic work extraction
- Title(参考訳): 単発決定論的作業抽出による熱エンジン
- Authors: Federico Cerisola, Facundo Sapienza, Augusto Roncaglia
- Abstract要約: ナノレジームで動く熱エンジンを導入し,有限量の決定論的作業の抽出を可能にした。
これらのサイクルの効率はカルノットよりも厳密に小さく、この違いを根本的な不可逆性と関連付ける。
作業媒体が多くの粒子で構成されている場合, 対数的にスケールするサブシステム間の相関関係を生成すれば, カルノットの効率は, 決定論的作業抽出とともに限界に近づくことができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8594140167290096
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We introduce heat engines working in the nano-regime that allow to extract a
finite amount of deterministic work. We show that the efficiency of these
cycles is strictly smaller than Carnot's, and we associate this difference with
a fundamental irreversibility that is present in single-shot transformations.
When fluctuations in the extracted work are allowed there is a trade-off
between their size and the efficiency. As the size of fluctuations increases so
does the efficiency, and optimal efficiency is recovered for unbounded
fluctuations, while certain amount of deterministic work is drawn from the
cycle. Finally, we show that if the working medium is composed by many
particles, by creating an amount of correlations between the subsystems that
scales logarithmically with their number, Carnot's efficiency can also be
approached in the asymptotic limit along with deterministic work extraction.
- Abstract(参考訳): 我々は,ナノレギメに作用する熱エンジンを導入し,有限量の決定論的作業を抽出する。
これらのサイクルの効率性はカルノットより厳密に小さいことを示し、この差を単発変換に存在する基本的な非可逆性と関連付ける。
抽出された作業の変動が許されると、そのサイズと効率の間にトレードオフがある。
ゆらぎの大きさが大きくなると効率が向上し、不有界なゆらぎに対して最適な効率が回復され、サイクルから一定の量の決定論的作業が引き出される。
最後に, 作業媒体が多数の粒子で構成されている場合, 対数的にスケールするサブシステム間の相関関係を生成すれば, カルノットの効率は, 決定論的作業抽出とともに漸近的限界にアプローチ可能であることを示す。
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