論文の概要: Finite-time bounds on the probabilistic violation of the second law of
thermodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.03065v2
- Date: Tue, 29 Nov 2022 14:11:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-14 03:46:00.777783
- Title: Finite-time bounds on the probabilistic violation of the second law of
thermodynamics
- Title(参考訳): 熱力学第二法則の確率的違反に関する有限時間境界
- Authors: Harry J. D. Miller, Mart\'i Perarnau-Llobet
- Abstract要約: 有限時間プロトコルは1/sqrttau$よりも遅い速度でJarzynski境界に収束し、$tau$はワーク抽出プロトコルの総時間であることを示す。
この結果から, 最小散逸過程の新たな応用が注目され, 熱力学幾何学と作業の高次統計特性との関係が示された。
- 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: Jarzynski's equality sets a strong bound on the probability of violating the
second law of thermodynamics by extracting work beyond the free energy
difference. We derive finite-time refinements to this bound for driven systems
in contact with a thermal Markovian environment, which can be expressed in
terms of the geometric notion of thermodynamic length. We show that finite-time
protocols converge to Jarzynski's bound at a rate slower than $1/\sqrt{\tau}$,
where $\tau$ is the total time of the work-extraction protocol. Our result
highlights a new application of minimal dissipation processes and demonstrates
a connection between thermodynamic geometry and the higher order statistical
properties of work.
- Abstract(参考訳): ジャージンスキーの等式は、自由エネルギー差を超えて仕事を抽出することによって熱力学の第2法則に違反する確率に強い束縛を与える。
我々は、熱力学長の幾何学的概念で表現できる熱マルコフ環境と接触する駆動系に対して、この境界系に対して有限時間改良を導出する。
有限時間プロトコルがJarzynskiのバウンドに1/\sqrt{\tau}$より遅い速度で収束することを示し、$\tau$はワーク抽出プロトコルの総時間である。
その結果, 最小散逸過程の新しい応用を浮き彫りにし, 熱力学的幾何と仕事の高次統計特性との関係を実証した。
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