論文の概要: Quantum Stirling heat engine with squeezed thermal reservoir
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.00250v2
- Date: Mon, 10 Oct 2022 02:37:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-24 05:12:19.936490
- Title: Quantum Stirling heat engine with squeezed thermal reservoir
- Title（参考訳）: 硬化型蓄熱器を用いた量子スターリング熱機関
- Authors: Nikolaos Papadatos
- Abstract要約: 圧縮熱貯留層と冷水貯留層に接触する量子スターリング熱エンジン(QSHE)の性能を解析した。
スクイーズ処理の効果は, 作業媒体を高い有効温度に加熱し, 全体的な性能が向上することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We analyze the performance of a quantum Stirling heat engine (QSHE), using a
two level system and the harmonic oscillator as the working medium, that
contacts with a squeezed thermal reservoir and a cold reservoir. First, we
derive closed-form expressions for the produced work and efficiency which
strongly depends on the squeezing parameter $r_h$. Then, we prove that the
effect of squeezing heats the working medium to a higher effective temperature
which leads to better overall performance. In particular, the efficiency
increases with the degree of squeezing surpassing the standard Carnot limit,
when the ratio of temperatures of hot and cold reservoir is small. Furthermore,
we derive the analytical expressions for the efficiency at maximum work and the
maximum produced work in the high and low temperature regime and we find that
at extreme temperatures the squeezing parameter $r_h$ does not affect the
performance of the QSHE. Finally, the performance of the QSHE depends on the
nature of the working medium.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,2レベルシステムと高調波発振器を用いた量子スターリングヒートエンジン(QSHE)の性能解析を行った。
まず、生成した作業と効率の閉形式式を導出し、これはスクイーズパラメータ $r_h$ に大きく依存する。
次に, 加工媒体の加熱効果を高い有効温度まで押し上げることにより, 総合的な性能が向上することを示す。
特に,温冷熱貯水池の温度比が小さい場合には,標準カルノ限界を超えるスクイーズ程度で効率が向上する。
さらに, 極低温条件下での最大作業効率と最大生成作業量の解析式を導出し, 極低温条件下では, スクイーズパラメータ$r_h$がQSHEの性能に影響を与えないことを見出した。
最後に、QSHEの性能は、作業媒体の性質に依存する。
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