論文の概要: Nonequilibrium fluctuations of a quantum heat engine
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.13427v1
- Date: Tue, 27 Apr 2021 18:53:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-02 06:40:55.209423
- Title: Nonequilibrium fluctuations of a quantum heat engine
- Title（参考訳）: 量子熱エンジンの非平衡揺らぎ
- Authors: Tobias Denzler, Jonas F. G. Santos, Eric Lutz, and Roberto Serra
- Abstract要約: スピン1/2量子オットーサイクルの効率と非平衡エントロピー生成統計を実験的に検討した。
本結果は,量子領域における小型熱機械の統計的特徴を特徴づけるものである。
- 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: The thermodynamic properties of quantum heat engines are stochastic owing to
the presence of thermal and quantum fluctuations. We here experimentally
investigate the efficiency and nonequilibrium entropy production statistics of
a spin-1/2 quantum Otto cycle. We first study the correlations between work and
heat within a cycle by extracting their joint distribution for different
driving times. We show that near perfect anticorrelation, corresponding to the
tight-coupling condition, can be achieved. In this limit, the reconstructed
efficiency distribution is peaked at the macroscopic efficiency and
fluctuations are strongly suppressed. We further test the second law in the
form of a joint fluctuation relation for work and heat. Our results
characterize the statistical features of a small-scale thermal machine in the
quantum domain and provide means to control them.
- Abstract（参考訳）: 量子熱エンジンの熱力学特性は、熱と量子ゆらぎの存在により確率的である。
本稿ではスピン1/2量子オットーサイクルの効率と非平衡エントロピー生成統計を実験的に検討する。
まず,運転時間の異なる関節分布を抽出し,サイクル内の作業と熱の相関について検討した。
密結合条件に対応するほぼ完全な反相関が達成できることを示す。
この限界では、再構成された効率分布をマクロ効率でピークとし、揺らぎを強く抑制する。
さらに,作業と熱の連接変動関係という形で第2法則を検証した。
本結果は,量子領域における小型熱機械の統計特性を特徴付け,制御手段を提供するものである。
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