論文の概要: Quantum thermodynamics with fast driving and strong coupling via the mesoscopic leads approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.01090v3
• Date: Tue, 27 Aug 2024 21:47:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-29 21:50:55.881432
• Title: Quantum thermodynamics with fast driving and strong coupling via the mesoscopic leads approach
• Title（参考訳）: メソスコピックリード法による高速駆動と強結合を伴う量子熱力学
• Authors: Artur M. Lacerda, Archak Purkayastha, Michael Kewming, Gabriel T. Landi, John Goold,
• Abstract要約: 熱浴と強く結合した駆動量子系の熱力学を理解することは、量子熱力学とメソスコピック物理学の中心的な焦点である。 メソスコピックリードのアプローチは、最近定常的な熱機械に一般化され、非相互作用極限でランダウアーB"ユティカー理論を再現する能力を持つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Understanding the thermodynamics of driven quantum systems strongly coupled to thermal baths is a central focus of quantum thermodynamics and mesoscopic physics. A variety of different methodological approaches exist in the literature, all with their own advantages and disadvantages. The mesoscopic leads approach was recently generalised to steady state thermal machines and has the ability to replicate Landauer B\"uttiker theory in the non-interacting limit. In this approach a set of discretised lead modes, each locally damped, provide a markovian embedding for the baths. In this work we further generalise this approach to incorporate an arbitrary time dependence in the system Hamiltonian. Following a careful discussion of the calculation of thermodynamic quantities we illustrate the power of our approach by studying several driven mesoscopic examples coupled to finite temperature fermionic baths, replicating known results in various limits. In the case of a driven non interacting quantum dot we show how fast driving can be used to induce heat rectification.
• Abstract（参考訳）: 熱浴と強く結合した駆動量子系の熱力学を理解することは、量子熱力学とメソスコピック物理学の中心的な焦点である。 文学には様々な方法論のアプローチがあり、それぞれに独自の利点と欠点がある。 メソスコピックリードのアプローチは、最近定常的な熱機械に一般化され、非相互作用極限でランダウアー B\"uttiker 理論を再現する能力を持つ。 このアプローチでは、離散化された鉛モードの集合は、それぞれ局所的に減衰し、浴槽へのマルコフの埋め込みを提供する。 本研究では、このアプローチをさらに一般化し、ハミルトニアン系に任意の時間依存を組み込む。 熱力学量の計算に関する慎重な議論の後、有限温度フェルミオン浴に結合したいくつかのメソスコピックな例を研究し、既知の結果を様々な限界で再現することによって、我々のアプローチの力を説明する。 駆動された非相互作用量子ドットの場合、熱の整合を誘導するためにいかに高速な駆動を利用できるかを示す。

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