論文の概要: Entropy production rate and correlations of cavity magnomechanical
system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.16857v1
- Date: Tue, 30 Jan 2024 10:00:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-31 15:29:15.584136
- Title: Entropy production rate and correlations of cavity magnomechanical
system
- Title（参考訳）: キャビティ磁気力学系のエントロピー生成速度と相関
- Authors: Collins O. Edet, Muhammad Asjad, Denys Dutykh, Norshamsuri Ali and
Obinna Abah
- Abstract要約: マイクロ波空洞内に直径数百マイクロメートルのイットリウム鉄ガーネット(YIG)球体からなる定常キャビティマグノメカニクスシステムにより生じる不可逆性について述べる。
キャビティ光子モードとフォノンモードの間のエントロピー流の挙動はマグノン光子カップリングとキャビティ光子散逸速度によって決定される。
本研究は, 誘導型マグノン系ハイブリッド量子系における不可逆性を探索し, 量子熱応用に期待できる経路を開く可能性を示すものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.44998333629984877
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present the irreversibility generated by a stationary cavity
magnomechanical system composed of a yttrium iron garnet (YIG) sphere with a
diameter of a few hundred micrometers inside a microwave cavity. In this
system, the magnons, i.e., collective spin excitations in the sphere, are
coupled to the cavity photon mode via magnetic dipole interaction and to the
phonon mode via magnetostrictive force (optomechanical-like). We employ the
quantum phase space formulation of the entropy change to evaluate the
steady-state entropy production rate and associated quantum correlation in the
system. We find that the behavior of the entropy flow between the cavity photon
mode and the phonon mode is determined by the magnon-photon coupling and the
cavity photon dissipation rate. Interestingly, the entropy production rate can
increase/decrease depending on the strength of the magnon-photon coupling and
the detuning parameters. We further show that the amount of correlations
between the magnon and phonon modes is linked to the irreversibility generated
in the system for small magnon-photon coupling. Our results demonstrate the
possibility of exploring irreversibility in driven magnon-based hybrid quantum
systems and open a promising route for quantum thermal applications.
- Abstract（参考訳）: マイクロ波共振器内の直径数百マイクロメートルのイットリウム鉄ガーネット(yig)球体からなる定常キャビティマグノメカニカルシステムによって生じる非可逆性について述べる。
この系では、マグノン、すなわち球の集合スピン励起は磁気双極子相互作用を介してキャビティフォトンモードに結合し、フォノンモードは磁歪力(オプトメカニカル様)を介して結合される。
本研究では,エントロピー変化の量子位相空間定式化を行い,系の定常エントロピー生成速度と関連する量子相関を評価する。
キャビティ光子モードとフォノンモードとの間のエントロピー流れの挙動は、マグノン-光子カップリングとキャビティ光子散逸速度によって決定される。
興味深いことに、エントロピー生成速度は、マグノン-光子カップリングの強さとデチューニングパラメータに依存する。
さらに,マグノンモードとフォノンモードの相関量は,小さなマグノン光子カップリング系で発生する可逆性と関連していることを示した。
本研究は, 誘導型マグノン系ハイブリッド量子系における不可逆性を探索し, 量子熱応用に期待できる経路を開く可能性を示すものである。
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