論文の概要: Geometric Heat Pump: Controlling Thermal Transport with Time-dependent
Modulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.14687v1
- Date: Fri, 25 Jun 2021 14:24:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-25 13:39:45.101126
- Title: Geometric Heat Pump: Controlling Thermal Transport with Time-dependent
Modulations
- Title(参考訳): 幾何ヒートポンプ:時間依存変調による熱輸送制御
- Authors: Zi Wang, Luqin Wang, Jiangzhi Chen, Chen Wang, and Jie Ren
- Abstract要約: 「いわゆる幾何ヒートポンプ」の出現と展開を概観する。」
また、断熱状態から非断熱状態への一般化と制御理論の適用についても論じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 21.544545839943446
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The second law of thermodynamics dictates that heat simultaneously flows from
the hot to cold bath on average. To go beyond this picture, a range of works in
the past decade show that, other than the average dynamical heat flux
determined by instantaneous thermal bias, a non-trivial flux contribution of
intrinsic geometric origin is generally present in temporally driven systems.
This additional heat flux provides a free lunch for the pumped heat and could
even drive heat against the bias. We review here the emergence and development
of this so called ``geometric heat pump'', originating from the topological
geometric phase effect, and cover various quantum and classical transport
systems with different internal dynamics. The generalization from the adiabatic
to the non-adiabatic regime and the application of control theory are also
discussed. Then, we briefly discuss the symmetry restriction on the heat pump
effect, such as duality, supersymmetry and time-reversal symmetry. Finally, we
examine open problems concerning the geometric heat pump process and elucidate
their prospective significance in devising thermal machines with high
performance.
- Abstract(参考訳): 熱力学の第2法則は、熱は平均して熱湯から冷たい浴場まで同時に流れると定めている。
この図を越えて、過去10年間の作品の範囲は、瞬時熱バイアスによって決定される平均的な動的熱流束を除いて、時間駆動系において、内在幾何学的起源の非自明な流束が一般的に存在することを示している。
この追加の熱流束は、ポンプされた熱に対して無料のランチを提供し、バイアスに対して熱を駆動することもできる。
ここでは, 位相幾何学的位相効果に由来する, いわゆる「幾何学的ヒートポンプ」の出現と発展を概観し, 内部動力学の異なる様々な量子・古典輸送系について述べる。
adiabatic から non-adiabatic regime への一般化と制御理論の適用についても論じる。
次に, 熱ポンプ効果の対称性, 双対性, 超対称性, 時間反転対称性について概説する。
最後に, 幾何学的ヒートポンププロセスに関するオープンな問題について検討し, 高性能熱機械開発におけるその将来的意義を明らかにする。
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