論文の概要: Charging quantum batteries via Otto machines: The influence of
monitoring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.07440v2
- Date: Fri, 23 Sep 2022 16:29:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-12 23:50:01.308866
- Title: Charging quantum batteries via Otto machines: The influence of
monitoring
- Title(参考訳): ottoマシンによる量子電池の充電:監視の影響
- Authors: Jeongrak Son and Peter Talkner and Juzar Thingna
- Abstract要約: エンジンまたは冷凍機として動作する4ストローク量子マシンによる量子電池の充電について検討した。
本論文では, 機械の熱と熱の両面から, 複合系のエネルギー的挙動を考察した。
- 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 charging of a quantum battery by a four-stroke quantum machine that works
either as an engine or a refrigerator is investigated. The presented analysis
provides the energetic behavior of the combined system in terms of the heat and
workflows of the machine, the average, and variance of the battery's energy as
well as the coherent and incoherent parts of its ergotropy. To monitor the
battery state its energy is measured either after the completion of any cycle
or after a prescribed number of cycles is carried out. The resulting battery
performances greatly differ for those two cases. During the first charging
epoch with an engine, the regular measurements speed up the charging, whereas
the gain of ergotropy is more pronounced in the absence of measurements. In a
later stage, the engine fails to work as such while it still continues charging
the battery that eventually reaches the maximally charged state in the absence
of intermediate measurements and a suboptimally charged state for a
periodically measured battery. For a refrigerator, the charging of the measured
battery also proceeds faster during the first epoch. Only during the second
stage when the machine fails to extract heat from the cold bath the influence
of the measurements become less pronounced leading to rather similar asymptotic
states for the two measurement scenarios.
- Abstract(参考訳): エンジンまたは冷凍機として動作する4ストローク量子マシンによる量子電池の充電について検討した。
提案する解析は、機械の熱とワークフロー、電池のエネルギーの平均と分散、そしてそのエルゴトロピーのコヒーレントかつ非コヒーレントな部分の観点で、複合システムのエネルギー的挙動を提供する。
任意のサイクルの完了後または所定数のサイクルが実行された後に、そのエネルギーを測定するバッテリ状態を監視する。
その結果、バッテリー性能は2つのケースで大きく異なる。
エンジンによる最初の充電期間は、通常の測定値が充電速度を加速する一方、エルゴトロピーの利得は測定値の欠如により顕著である。
後期の段階ではエンジンは動作しないが、中間的な測定と周期的に測定された電池の最適帯電状態がなければ、最終的に最大帯電状態に達するバッテリーの充電は継続する。
冷蔵庫の場合、測定されたバッテリーの充電も第1のエポックの間より速く進む。
機械が冷浴から熱を取り出すのに失敗した第2段階でのみ、測定結果の影響は発音されにくくなり、2つの測定シナリオで類似した漸近状態となる。
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