論文の概要: Thermodynamics of decoherence

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.14216v2
• Date: Wed, 15 Mar 2023 10:52:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 11:23:45.228605
• Title: Thermodynamics of decoherence
• Title（参考訳）: デコヒーレンスの熱力学
• Authors: Maria Popovic, Mark T. Mitchison, and John Goold
• Abstract要約: 純粋なデコヒーレンス過程において、ハミルトニアン系は運動の定数であり、系と周囲の間に直接のエネルギー交換は存在しない。 これはデコヒーレンス単独による非自明な放熱につながることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the nonequilibrium thermodynamics of pure decoherence. In a pure decoherence process, the system Hamiltonian is a constant of motion and there is no direct energy exchange between the system and its surroundings. Nevertheless, the environment's energy is not generally conserved and in this work we show that this leads to nontrivial heat dissipation as a result of decoherence alone. This heat has some very distinctive properties: it obeys an integral fluctuation relation and can be interpreted in terms of the entropy production associated with populations in the energy eigenbasis of the initial state. We show that the heat distribution for a pure decoherence process is different from the distribution of work done by the initial system-bath interaction quench. Instead, it corresponds to a mixture of work distributions of cyclical processes, each conditioned on a state of the open system. Inspired by recent experiments on impurities in ultra-cold gases, we demonstrate our general results by studying the heat generated by the decoherence of a qubit immersed within a degenerate Fermi gas in the lowest band of a species-selective optical lattice.
• Abstract（参考訳）: 純非コヒーレンスの非平衡熱力学について検討する。 純粋なデコヒーレンス過程において、ハミルトニアン系は運動の定数であり、系と周囲の間に直接のエネルギー交換は存在しない。 しかしながら、環境のエネルギーは一般に保存されておらず、この研究において、非コヒーレンス単独の結果として、非自明な熱散逸につながることを示す。 この熱は非常に特徴的な性質を持ち、積分的ゆらぎ関係に従い、初期状態のエネルギー固有化における個体群に関連するエントロピー生成の観点で解釈することができる。 純粋なデコヒーレンスプロセスにおける熱分布は,初期システム-バス相互作用クエンチによる作業の分布と異なることを示す。 代わりに、これは循環過程のワーク分布の混合物に対応し、それぞれが開システムの状態に基づいて条件付けされる。 超低温ガス中の不純物に関する最近の実験に触発され、種選択光学格子の最低帯にある縮退したフェルミガスに浸漬された量子ビットの熱を研究した結果を実証した。

関連論文リスト

• Thermodynamic Roles of Quantum Environments: From Heat Baths to Work Reservoirs [49.1574468325115]
  量子熱力学における環境は通常、熱浴の役割を担う。 同じモデルでは、環境が3つの異なる熱力学的役割を担っていることが示される。 環境の正確な役割は結合の強さと構造によって決定される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-01T15:39:06Z)
• The laws of thermodynamics for quantum dissipative systems: A quasi-equilibrium Helmholtz energy approach [0.0]
  等温過程と断熱状態と等温状態の遷移過程の両方の熱的特性について検討した。 この機械の熱力学的効率は, 等温過程の場が冷凍機として機能するためゼロであることが判明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-23T23:05:53Z)
• Gauge Quantum Thermodynamics of Time-local non-Markovian Evolutions [77.34726150561087]
  一般時間局所非マルコフマスター方程式を扱う。 我々は、電流とパワーを、古典的熱力学のようにプロセスに依存していると定義する。 この理論を量子熱機関に適用することにより、ゲージ変換が機械効率を変化させることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-06T17:59:15Z)
• Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
  固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。 本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。 この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-14T18:48:31Z)
• Open-system approach to nonequilibrium quantum thermodynamics at arbitrary coupling [77.34726150561087]
  熱浴に結合したオープン量子系の熱力学挙動を記述する一般的な理論を開発する。 我々のアプローチは、縮小された開系状態に対する正確な時間局所量子マスター方程式に基づいている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-24T11:19:22Z)
• Fluctuation-dissipation relations for thermodynamic distillation processes [0.10427337206896375]
  ゆらぎ散逸定理は統計物理学の基本的な結果である。 まず, 最適熱力学蒸留法について述べる。 そして、そのようなプロセスで放出される自由エネルギー量と、システムの初期状態の自由エネルギー変動との関係を証明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-25T08:53:19Z)
• Qubit thermodynamics far from equilibrium: two perspectives about the nature of heat and work in the quantum regime [68.8204255655161]
  2段階系の熱力学解析のための代替理論フレームワークを開発する。 我々は、局所ハミルトニアンを定義する外部場が存在する場合、ブロッホベクトルを回転させるエネルギーコストを表す新しい作業項の出現を観察する。 両視点から, 2つの異なる系に対する物質・放射相互作用プロセスについて検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-16T09:31:20Z)
• Lower Bound on Irreversibility in Thermal Relaxation of Open Quantum Systems [4.111899441919164]
  エントロピー生成による不可逆性の度合いを定量化することにより, 熱緩和の不可逆性は, 単位進化状態と最終状態との相対的エントロピーによって下界であることが証明された。 我々の発見は熱力学の第二法則を洗練させ、熱緩和過程の普遍的な特徴を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-15T05:17:11Z)
• Out-of-equilibrium quantum thermodynamics in the Bloch sphere: temperature and internal entropy production [68.8204255655161]
  オープンな2レベル量子系の温度に対する明示的な表現を得る。 この温度は、システムが熱貯水池と熱平衡に達すると環境温度と一致する。 この理論の枠組みでは、全エントロピー生産は2つの貢献に分けることができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-09T23:06:43Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。