論文の概要: Work and efficiency fluctuations in a quantum Otto cycle with idle levels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.12350v2
- Date: Tue, 11 Jun 2024 15:39:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-13 00:39:03.556785
- Title: Work and efficiency fluctuations in a quantum Otto cycle with idle levels
- Title（参考訳）: アイドルレベルをもつ量子オットーサイクルにおける仕事と効率の変動
- Authors: Maron F. Anka, Thiago R. de Oliveira, Daniel Jonathan,
- Abstract要約: We study the performance of a quantum Otto heat engine with two spins coupled by a Heisenberg interaction。
作業や効率の相対的な変動は大きいままであり、これはこの微視的なエンジンが作業の源としてあまり信頼できないことを意味している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We study the performance of a quantum Otto heat engine with two spins coupled by a Heisenberg interaction, taking into account not only the mean values of work and efficiency but also their fluctuations. We first show that, for this system, the output work and its fluctuations are directly related to the magnetization and magnetic susceptibility of the system at equilibrium with either heat bath. We analyze the regions where the work extraction can be done with low relative fluctuation for a given range of temperatures, while still achieving an efficiency higher than that of a single spin system heat engine. In particular, we find that, due to the presence of `idle' levels, an increase in the inter-spin coupling can either increase or decrease fluctuations, depending on the other parameters. In all cases, however, we find that the relative fluctuations in work or efficiency remain large, implying that this microscopic engine is not very reliable as a source of work.
- Abstract（参考訳）: We study the performance of a quantum Otto heat engine with two spins coupled by a Heisenberg interaction, account in the mean value of work and efficiency but also fluctuations。
まず, このシステムでは, 熱浴と平衡に系の磁化, 磁化率と, その変動が直接関係していることを示す。
所定温度域の相対ゆらぎを低く抑えながら, 作業抽出が可能な領域を解析し, 単スピン系ヒートエンジンよりも高い効率を実現した。
特に「アイドル」レベルが存在するため、スピン間カップリングの増加は、他のパラメータによって、変動を増大または減少させる可能性がある。
しかし、いずれの場合も、作業や効率の相対的な変動は大きいままであり、これはこの微視的なエンジンが作業の源としてあまり信頼性がないことを意味している。
関連論文リスト
- Anisotropy-assisted thermodynamic advantage of a local-spin thermal
machine [0.0]
異方性相互作用に結合した2スピン動作系を用いた量子オットー熱機械の研究を行った。
このようなエンジンの効率は、異方性により最大電力とともに、標準量子オットー限界を超えることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-09T11:05:28Z) - Many-body enhancement in a spin-chain quantum heat engine [0.0]
強磁性相互作用は低温における量子スピンチェーンエンジンの断熱性能を向上させることができることを示す。
作業出力の増大は特に顕著であり、相互作用強度とともに指数関数的に増加する。
弱い相互作用に対する摩擦を緩和できる近似的、実験的に実現可能な反断熱駆動を同定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-03T08:05:50Z) - Powerful ordered collective heat engines [58.720142291102135]
本稿では,同期動作を行うユニットのシステムによって性能が向上するエンジンのクラスを紹介する。
熱機関として運用するには,Isingライクな相互作用と集合秩序体制との相互作用が不可欠であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-16T20:14:19Z) - Enhancing the performance of coupled quantum Otto thermal machines
without entanglement and quantum correlations [0.0]
2-および3-カップリングスピン-1/2$ハイゼンベルク$XXX$チェーン。
相互作用するスピンの数が奇数である場合にのみ、強い結合状態における熱機関として機能することを示す。
このモデルは、絡み合いと量子相関が効率性、拡張可能仕事、COPで観測される利点の背後にある理由ではないという考え方を裏付けるものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-19T17:36:34Z) - Heat transport and cooling performance in a nanomechanical system with
local and non local interactions [68.8204255655161]
本研究では, 1次元時間依存ナノメカニカルシステムによる熱輸送について検討する。
このシステムは、駆動周波数、温度勾配、および相互作用の局所性の程度によって異なる定常輸送状態を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-21T12:03:54Z) - The quantum Otto cycle in a superconducting cavity in the non-adiabatic
regime [62.997667081978825]
超伝導空洞に適用された量子オットーサイクルの効率を解析する。
非断熱的な状態においては、量子サイクルの効率は動的カシミール効果に影響されることが示されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-30T11:47:33Z) - Quantum heat engines with complex working media, complete Otto cycles
and heuristics [0.0]
準静電量子オットーエンジンの性能を、任意の大きさの2つのスピンに基づいて検討する。
平均サイクルに固有の完備なオットーサイクルの研究は、平均性能に関する興味深い洞察を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-26T16:18:50Z) - Collective effects on the performance and stability of quantum heat
engines [62.997667081978825]
小型熱機関の動作における量子力学的拡張の最近の予測は、新たな関心を集めている。
1つの重要な問題は、集団効果が大規模に拡張するのに役立つかどうかである。
エンジンを構成するスピンの数とともに, パワー, 効率, 一貫性のスケールについて検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-25T18:00:07Z) - Experimental verification of fluctuation relations with a quantum
computer [68.8204255655161]
我々は、量子プロセッサを用いて、非平衡量子熱力学における多くの理論的結果を実験的に検証する。
我々の実験は、量子計算の非平衡エネルギー論を理解するための実験基盤を構成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-08T14:16:12Z) - Nonequilibrium fluctuations of a quantum heat engine [0.0]
スピン1/2量子オットーサイクルの効率と非平衡エントロピー生成統計を実験的に検討した。
本結果は,量子領域における小型熱機械の統計的特徴を特徴づけるものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-27T18:53:53Z) - Maximal power for heat engines: role of asymmetric interaction times [110.83289076967895]
本稿では、エンジン性能を最適化するために、相互作用時間非対称性を調整するという考え方を紹介する。
個別最適化プロトコルは熱力学の枠組みで解析される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-16T22:26:14Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。