論文の概要: Optimal energy conversion through anti-adiabatic driving breaking time-reversal symmetry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.10904v1
• Date: Wed, 23 Sep 2020 02:17:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-01 05:03:07.957695
• Title: Optimal energy conversion through anti-adiabatic driving breaking time-reversal symmetry
• Title（参考訳）: 反断熱駆動時間反転対称性による最適エネルギー変換
• Authors: Loris Maria Cangemi, Matteo Carrega, Antonio De Candia, Vittorio Cataudella, Giulio De Filippis, Maura Sassetti, Giuliano Benenti
• Abstract要約: 理想エネルギー変換効率$eta=1$に近づき、出力電力が有限であり、相対電力の変動が消えることを示す。 熱機関の3つのデシラタの同時実現は、時間反転対称性の破れによって可能である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Starting with Carnot engine, the ideal efficiency of a heat engine has been associated with quasi-static transformations and vanishingly small output power. Here, we exactly calculate the thermodynamic properties of a isothermal heat engine, in which the working medium is a periodically driven underdamped harmonic oscillator, focusing instead on the opposite, anti-adiabatic limit, where the period of a cycle is the fastest time scale in the problem. We show that in that limit it is possible to approach the ideal energy conversion efficiency $\eta=1$, with finite output power and vanishingly small relative power fluctuations. The simultaneous realization of all the three desiderata of a heat engine is possible thanks to the breaking of time-reversal symmetry. We also show that non-Markovian dynamics can further improve the power-efficiency trade-off.
• Abstract（参考訳）: カルノーエンジンから始まり、熱エンジンの理想的な効率は準静的変換と消滅的に小さい出力出力に関係している。 ここでは, 作動媒質が周期的に駆動される非破壊型高調波発振器である等温熱機関の熱力学特性を正確に計算し, その代わりに, サイクルの周期が問題の最も早い時間スケールである反対の断熱限界に着目した。 この制限下では、有限出力電力と相対電力ゆらぎが消えて、理想エネルギー変換効率$\eta=1$にアプローチできることが示される。 熱機関の3つのデシラタの同時実現は、時間反転対称性の破れによって可能である。 また,非マルコフ力学は電力効率のトレードオフをさらに改善できることを示した。

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