論文の概要: Driven quantum harmonic oscillators: A working medium for thermal
machines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.11341v2
- Date: Tue, 8 Feb 2022 11:45:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-17 05:23:26.881935
- Title: Driven quantum harmonic oscillators: A working medium for thermal
machines
- Title（参考訳）: 駆動型量子高調波発振器:熱機械用媒体
- Authors: Heather Leitch, Nicol\`o Piccione, Bruno Bellomo and Gabriele De
Chiara
- Abstract要約: 温度の異なる2つ以上の浴槽に永久に結合し連続的に駆動する作業物質を考察する。
我々は、エンジン、冷蔵庫、加速器として動作可能な作業装置の熱流と電力を導出する。
駆動周波数の増大は、発散器への機能変更につながる可能性がある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The study of quantum thermodynamics is key to the development of quantum
thermal machines. In contrast to most of the previous proposals based on
discrete strokes, here we consider a working substance that is permanently
coupled to two or more baths at different temperatures and continuously driven.
To this end, we investigate parametrically driven quantum harmonic oscillators
coupled to heat baths via a collision model. Using a thermodynamically
consistent local master equation, we derive the heat flows and power of the
working device which can operate as an engine, refrigerator or accelerator and
analyze the instantaneous and average efficiencies and coefficients of
performance. Studying the regimes of both slow and fast driving of the system,
we find that an increased driving frequency can lead to a change of functioning
to a dissipator. Finally, we investigate the effect of squeezing one of the
thermal baths: it leads to an apparent higher efficiency compared to the
corresponding Carnot value of an equilibrium bath with the same temperature and
to sustained entanglement between the working substance oscillators in the
limit cycle.
- Abstract（参考訳）: 量子熱力学の研究は、量子熱機械の発展の鍵となる。
離散的なストロークに基づく以前のほとんどの提案とは対照的に、ここでは、異なる温度で2つ以上の浴槽に永久に結合され、連続的に駆動される動作する物質を考える。
そこで本研究では,熱浴に結合したパラメトリック駆動量子調和振動子について,衝突モデルを用いて検討する。
熱力学的に一貫した局所マスター方程式を用いて,エンジン,冷凍機,加速器として動作可能な作業装置の熱流と動力を導出し,性能の即時および平均効率および係数を解析する。
システムの低速運転と低速運転の両方の状況について検討した結果, 駆動周波数の増加は, 発散器の機能変化につながることがわかった。
最後に, 同一温度の平衡浴のカルノット値と比較して明らかに高い効率性を示し, 限界サイクルにおける作業物質振動子間の絡み合いを持続させる熱浴のスクイーズ効果について検討した。
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