論文の概要: Dynamically Emergent Quantum Thermodynamics: Non-Markovian Otto Cycle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.09462v1
• Date: Fri, 18 Aug 2023 11:00:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-21 13:27:07.439674
• Title: Dynamically Emergent Quantum Thermodynamics: Non-Markovian Otto Cycle
• Title（参考訳）: 動的に創発的な量子熱力学:非マルコフオットサイクル
• Authors: Irene Ada Picatoste, Alessandra Colla and Heinz-Peter Breuer
• Abstract要約: 我々は,量子オットーサイクルの熱力学的挙動を再考し,メモリ効果と強い系-バス結合に着目した。 我々の研究は、厳密な量子マスター方程式を用いて、マルコビアン性(英語版)を正確に扱うことに基づいている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.1574468325115
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Employing a recently developed approach to dynamically emergent quantum thermodynamics, we revisit the thermodynamic behavior of the quantum Otto cycle with a focus on memory effects and strong system-bath couplings. Our investigation is based on an exact treatment of non-Markovianity by means of an exact quantum master equation, modelling the dynamics through the Fano-Anderson model featuring a peaked environmental spectral density. By comparing the results to the standard Markovian case, we find that non-Markovian baths can induce work transfer to the system, and identify specific parameter regions which lead to enhanced work output and efficiency of the cycle. In particular, we demonstrate that these improvements arise when the cycle operates in a frequency interval which contains the peak of the spectral density. This can be understood from an analysis of the renormalized frequencies emerging through the system-baths couplings.
• Abstract（参考訳）: 最近開発された動的創発型量子熱力学のアプローチを用いて、量子オットーサイクルの熱力学的挙動を再考し、メモリ効果と強い系-バス結合に着目した。 本研究は, 量子マスター方程式を用いて非マルコフ性を正確に処理し, ピークの環境スペクトル密度を特徴とするファノ・アンドラーソンモデルによるダイナミクスをモデル化した。 その結果を標準的なマルコフの場合と比較することにより、非マルコフ浴はシステムへの作業伝達を誘導し、サイクルの出力と効率を向上させる特定のパラメータ領域を特定することができる。 特に,これらの改善は,スペクトル密度のピークを含む周波数間隔でサイクルが動作したときに生じることを示す。 これは、システムバス結合を通して生じる正規化周波数の分析から理解することができる。

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