論文の概要: Quantum thermodynamics with strong system-bath coupling: A mapping approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.08268v1
• Date: Mon, 17 Apr 2023 13:25:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-18 15:07:54.270004
• Title: Quantum thermodynamics with strong system-bath coupling: A mapping approach
• Title（参考訳）: 強い系-バスカップリングを持つ量子熱力学:マッピングアプローチ
• Authors: You-Yang Xu, Jiangbin Gong, Wu-Ming Liu
• Abstract要約: 本研究は,SBCの強い量子熱力学に対処するために,弱いシステムバス結合(SBC)に基づく標準概念を利用できる代替手法を提案する。 任意のSBCで熱力学量を特定することは可能であり、強いSBCを持つ熱力学の第1法則に光を放つ仕事や熱を含む。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum thermodynamic quantities, normally formulated with the assumption of weak system-bath coupling (SBC), can often be contested in physical circumstances with strong SBC. This work presents an alternative treatment that enables us to use standard concepts based on weak SBC to tackle with quantum thermodynamics with strong SBC. Specifically, via a physics-motivated mapping between strong and weak SBC, we show that it is possible to identify thermodynamic quantities with arbitrary SBC, including work and heat that shed light on the first law of thermodynamics with strong SBC. Quantum fluctuation theorems, such as the Tasaki-Crooks relation and the Jarzynski equality are also shown to be extendable to strong SBC cases. Our theoretical results are further illustrated with a working example.
• Abstract（参考訳）: 通常、弱い系-基底結合(SBC)の仮定で定式化された量子熱力学量は、強いSBCを持つ物理的状況においてしばしば競合する。 本研究は、弱いSBCに基づく標準概念を用いて、強いSBCを持つ量子熱力学に取り組むための代替手法を提案する。 具体的には、強いSBCと弱いSBCの物理動機によるマッピングを通して、強いSBCを持つ熱力学の最初の法則に光を放つ仕事や熱を含む任意のSBCで熱力学量を特定することができることを示す。 Tasaki-Crooks関係やJarzynski等式のような量子ゆらぎ定理は、強いSBCの場合にも拡張可能であることが示されている。 我々の理論的結果は、実例でさらに説明される。

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