論文の概要: Unification of the first law of quantum thermodynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.10561v2
• Date: Wed, 29 Mar 2023 06:48:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-30 18:52:26.412777
• Title: Unification of the first law of quantum thermodynamics
• Title（参考訳）: 量子熱力学の最初の法則の統一
• Authors: Roie Dann and Ronnie Kosloff
• Abstract要約: 古典的な熱力学の原理の下には、量子力学の基本的な公理から生じる類似の顕微鏡法則がある。 量子力学の法則は、エネルギーの保存に関する単純な言明である。 量子系の運動と熱へのエネルギー変化の正確な分配については曖昧さと不一致がある。
• 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: Underlying the classical thermodynamic principles are analogous microscopic laws, arising from the fundamental axioms of quantum mechanics. These define quantum thermodynamic variables such as quantum work and heat and characterize the possible transformations of open quantum systems. The foremost quantum thermodynamic law is a simple statement concerning the conservation of energy. Nevertheless, there exist ambiguity and disagreement regarding the precise partition of a quantum system's energy change to work and heat. By treating quantum mechanics as a comprehensive theory, applicable to both the micro and macroscopic domains, and employing dynamical symmetries, we bridge the gaps between five popular thermodynamic approaches to the first law. These include both autonomous and semi-classical formulations, which define work in terms of an ensemble average, as well as the single shot paradigm, where work is defined as a deterministic quantity.
• Abstract（参考訳）: 古典的熱力学原理の基礎は、量子力学の基本公理から生じる類似の微視的法則である。 これらは量子ワークや熱のような量子力学変数を定義し、オープン量子系の変換を特徴づける。 第一の量子熱力学法則はエネルギー保存に関する単純な記述である。 それでも、量子系のエネルギー変化の運動と熱への正確な分配に関する曖昧さと不一致が存在する。 量子力学を包括的理論として扱い、ミクロ領域とマクロ領域の両方に適用し、動的対称性を用いることで、5つの一般的な熱力学的アプローチのギャップを第1法則に埋める。 これには、アンサンブル平均の観点で作業を定義する自律的および半古典的な定式化と、作業が決定論的量として定義される単発パラダイムが含まれる。

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