論文の概要: Generalized uncertainty relation between thermodynamic variables in quantum thermodynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.14424v3
• Date: Sat, 20 May 2023 07:33:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-24 06:45:25.208086
• Title: Generalized uncertainty relation between thermodynamic variables in quantum thermodynamics
• Title（参考訳）: 量子熱力学における熱力学変数間の一般化された不確かさ関係
• Authors: Z. Abuali, F. H. Kamin, R. J. S. Afonso, D. O. Soares-Pinto, and S. Salimi
• Abstract要約: 量子系では、強い結合状態において、システムと環境の間の相互作用の強さは無視できない。 熱力学的不確実性は,全ての結合状態において有効である。
• 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: Macroscopic thermodynamics, via the weak coupling approximation, assumes that the equi?librium properties of a system are not affected by interactions with its environment. However, this assumption may not hold for quantum systems, where the strength of interaction between the system and the environment may become non-negligible in a strong coupling regime. In such a regime, the equilibrium properties of the system depend on the interaction energy and the system state is no longer of the Gibbs form. Regarding such interactions, using tools from the quantum estimation theory, we derive the thermodynamic uncertainty relation between intensive and exten?sive variables valid at all coupling regimes through the generalized Gibbs ensemble (GGE). Where we demonstrate the lower bound on the uncertainty of intensive variables increases in presence of quantum fluctuations. Also, we calculate the general uncertainty relations for several ensembles to corroborate the literature results, thus showing the versatility of our method.
• Abstract（参考訳）: 微視的熱力学は、弱いカップリング近似を通して、平衡を仮定する。 システムのlibrium特性は、その環境との相互作用に影響されない。 しかし、この仮定は、強い結合状態においてシステムと環境の間の相互作用の強さが無視できないような量子系には当てはまらない。 このような状態において、系の平衡特性は相互作用エネルギーに依存し、系の状態はもはやギブス形式ではない。 このような相互作用に関して、量子推定理論からツールを用いて、集中と拡張の間の熱力学的不確実性関係を導出するか? sive変数は一般化ギブスアンサンブル(gge)を通じて全てのカップリングレジームで有効である。 そこで、量子揺らぎの存在下で集中変数の不確かさに対する下限が増加することを示す。 また,複数のアンサンブルの一般的な不確実性関係を計算し,その結果を相関させ,本手法の汎用性を示す。

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