論文の概要: Extrapolating the thermodynamic length with finite-time measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.02948v1
- Date: Fri, 8 Jan 2021 10:41:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-17 08:36:12.175991
- Title: Extrapolating the thermodynamic length with finite-time measurements
- Title(参考訳): 有限時間測定による熱力学長の補間
- Authors: Jin-Fu Chen and C. P. Sun and Hui Dong
- Abstract要約: 有限演算時間タウを与えられた熱エンジンプロセスで行う余剰作業は熱力学的長さで束縛される。
本研究では, 有限時間計測による熱力学的長の算術Lを, 余剰電力P_mathrmex(t) によるint_0tau[P_mathrmex(t)]1/2dtの外挿により測定することを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.163257448717563
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The excess work performed in a heat-engine process with given finite
operation time \tau is bounded by the thermodynamic length, which measures the
distance during the relaxation along a path in the space of the thermodynamic
state. Unfortunately, the thermodynamic length, as a guidance for the heat
engine optimization, is beyond the experimental measurement. We propose to
measure the thermodynamic length \mathcal{L} through the extrapolation of
finite-time measurements
\mathcal{L}(\tau)=\int_{0}^{\tau}[P_{\mathrm{ex}}(t)]^{1/2}dt via the excess
power P_{\mathrm{ex}}(t). The current proposal allows to measure the
thermodynamic length for a single control parameter without requiring extra
effort to find the optimal control scheme. We illustrate the measurement
strategy via examples of the quantum harmonic oscillator with tuning frequency
and the classical ideal gas with changing volume.
- Abstract(参考訳): 有限演算時間 \tau の熱エンジンプロセスにおける過剰な作業は、熱力学状態の空間内の経路に沿った緩和中の距離を測定する熱力学的長さによって制限される。
残念ながら、熱エンジンの最適化の指針として熱力学的長さは実験的な測定を超えている。
有限時間測定による熱力学的長 \mathcal{L}(\tau)=\int_{0}^{\tau}[P_{\mathrm{ex}}(t)]^{1/2}dt の余剰電力 P_{\mathrm{ex}}(t) による外挿により熱力学的長 \mathcal{L} を測定することを提案する。
現在の提案では、最適制御スキームを見つけるのに余計な労力を要せず、単一の制御パラメータの熱力学的長さを測定することができる。
本稿では,周波数を調節する量子高調波発振器と体積変化を伴う古典的理想気体を用いて測定戦略を示す。
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