論文の概要: Optimal performance of a three stroke heat engine in the microscopic regime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.13461v1
- Date: Sat, 20 Apr 2024 20:35:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-23 18:50:40.727817
- Title: Optimal performance of a three stroke heat engine in the microscopic regime
- Title（参考訳）: 3ストローク熱機関の微視的最適性能
- Authors: Tanmoy Biswas, Chandan Datta,
- Abstract要約: 本研究では,2つの温浴間の温度差を利用して作業体を用いた作業を行うストローク式ヒートエンジンについて検討する。
エンジンの作業体は、熱湯から熱を抽出し、作業を生成し、3ストローク連続実行により余剰熱を冷湯に放出することを目的としている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In the microscopic regime, we consider a stroke-based heat engine that utilizes the temperature difference between two heat baths to produce work using a working body. The working body of the engine aims to extract heat from the hot heat bath, generate work, and discharge the surplus heat into the cold heat bath through the successive execution of three strokes. We discuss the thermodynamic framework for such an engine that involves any arbitrary-dimensional working body. Next, our investigation focuses on the smallest version of this engine, which involves a two-level working body, resulting in a closed expression for optimal work production and efficiency. Furthermore, we investigate the possibility of realizing such an engine within the Jaynes-Cummings model, gaining insights into optimal work production and efficiency. Finally, we scale down the engine, taking into account finite-dimensional heat baths, and obtain the expressions for optimal work and efficiency in this scenario.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,2つの熱浴間の温度差を利用して作業体を用いた作業を行うストローク式熱エンジンについて検討する。
エンジンの作業体は、熱湯から熱を抽出し、作業を生成し、3ストローク連続実行により余剰熱を冷湯に放出することを目的としている。
任意次元の作業体を含むエンジンの熱力学の枠組みについて論じる。
次に,本エンジンの2段作業体を含む最小バージョンに着目し,最適作業生産と効率のクローズドな表現を行う。
さらに,Jaynes-Cummingsモデル内でそのようなエンジンを実現する可能性について検討し,最適作業生産と効率について考察する。
最後に、有限次元熱浴を考慮したエンジンのスケールダウンを行い、このシナリオにおける最適作業と効率の式を得る。
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