論文の概要: Magnetically controlled quantum thermal devices via three
nearest-neighbor coupled spin-1/2 systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.04315v1
- Date: Tue, 9 Jan 2024 02:06:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-10 18:25:07.209433
- Title: Magnetically controlled quantum thermal devices via three
nearest-neighbor coupled spin-1/2 systems
- Title（参考訳）: 3つの近距離結合スピン1/2系による磁気制御量子熱デバイス
- Authors: Yi-jia Yang, Yu-qiang Liu, Zheng Liu, Chang-shui Yu
- Abstract要約: 磁場によって制御される3つの近接結合スピン-1/2系に基づく量子熱デバイスを提案する。
系の定常熱挙動を系統的に研究する。
逆場は、定常的な熱電流が消えない2つの部分空間に分離する系を誘導することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.4512037233714277
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A quantum thermal device based on three nearest-neighbor coupled spin-1/2
systems controlled by the magnetic field is proposed. We systematically study
the steady-state thermal behaviors of the system. When the two terminals of our
system are in contact with two thermal reservoirs, respectively, the system
behaves as a perfect thermal modulator that can manipulate heat current from
zero to specific values by adjusting magnetic field direction over different
parameter ranges, since the longitudinal magnetic field can completely block
the heat transport. Significantly, the modulator can also be achieved when a
third thermal reservoir perturbs the middle spin. We also find that the
transverse field can induce the system to separate into two subspaces in which
neither steady-state heat current vanishes, thus providing an extra level of
control over the heat current through the manipulation of the initial state. In
addition, the performance of this device as a transistor can be enhanced by
controlling the magnetic field, achieving versatile amplification behaviors, in
particular substantial amplification factors.
- Abstract（参考訳）: 磁場によって制御される3つの近接結合スピン-1/2系に基づく量子熱デバイスを提案する。
系の定常熱挙動を系統的に研究する。
本システムでは, 2つの熱貯留層にそれぞれ2つの端子が接触している場合, 垂直磁場が熱輸送を完全に遮断できるため, 異なるパラメータ範囲の磁場方向を調整することにより, ゼロから特定の値への熱電流を制御できる完全熱変調器として機能する。
さらに、第3の熱貯水池が中間スピンを摂動すると、変調器も達成できる。
また, 定常熱電流が消失しない2つの部分空間に系の分離を誘導することで, 初期状態の操作による熱電流の制御を余分にできることがわかった。
また、この素子のトランジスタとしての性能は、磁場を制御し、多彩な増幅挙動、特に実質的な増幅係数を達成して向上することができる。
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