論文の概要: Exploiting coherence for quantum thermodynamic advantage

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.07515v2
• Date: Thu, 22 Dec 2022 09:25:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-25 18:37:42.809052
• Title: Exploiting coherence for quantum thermodynamic advantage
• Title（参考訳）: 量子熱力学的利点のための爆発的コヒーレンス
• Authors: Kenza Hammam, Heather Leitch, Yassine Hassouni and Gabriele De Chiara
• Abstract要約: 相互作用する系からなる衝突モデルの熱力学的タスクに対するコヒーレンスの影響について検討する。 本研究は,機械の動作におけるコヒーレンスを資源として活用することの利点を示す。 コヒーレント貯水池の存在下で, エンジンとして作動する熱機械の効率性に有効な上限を見出した。
• 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 introduction of the quantum analogue of a Carnot engine based on a bath comprising of particles with a small amount of coherence initiated an active line of research on the harnessing of different quantum resources for the enhancement of thermal machines beyond the standard reversible limit, with an emphasis on non-thermal baths containing quantum coherence. In our work, we investigate the impact of coherence on the thermodynamic tasks of a collision model which is composed of a system interacting, in the continuous time limit, with a series of coherent ancillas of two baths at different temperatures. Our results show the advantages of utilising coherence as a resource in the operation of the machine, and allows it: (i) to exhibit unconventional behaviour such as the appearance of a hybrid refrigerator, capable of simultaneous refrigeration and generation of work, and (ii) to function as an engine or a refrigerator with efficiencies larger than the Carnot bound. Moreover, we find an effective upper bound to the efficiency of the thermal machine operating as an engine in the presence of a coherent reservoir.
• Abstract（参考訳）: 少量のコヒーレンスを持つ粒子からなる浴槽に基づくカルノーエンジンの量子アナログの導入は、標準的な可逆限界を超えた熱機械の強化のための異なる量子資源の活用に関する活発な研究を開始し、量子コヒーレンスを含む非熱浴に焦点を当てた。 本研究では,コヒーレンスが連続時間限内で,異なる温度で2つの浴槽の一連のコヒーレントアンシラと相互作用する系の衝突モデルの熱力学的タスクに与える影響について検討する。 この結果から,機械の操作においてコヒーレンスを資源として活用することの利点が示された。 (i)ハイブリッド冷蔵庫の外観等、冷蔵と作業の同時発生が可能な非慣習的な挙動を示すこと。 (ii)カーノーバウンドよりも効率のよいエンジンや冷蔵庫として機能する。 さらに,コヒーレント貯水池の存在下では,エンジンとして作動する熱機械の効率に有効な上限を求める。

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