論文の概要: Quantum machines using \mathrm{Cu}_{3}-like compounds modeled by Heisenberg antiferromagnetic in a triangular ring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.01340v2
- Date: Sat, 7 Sep 2024 12:51:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-11 02:11:38.449471
- Title: Quantum machines using \mathrm{Cu}_{3}-like compounds modeled by Heisenberg antiferromagnetic in a triangular ring
- Title（参考訳）: ハイゼンベルク反強磁性モデルを用いた三角形リング内における'mathrm{Cu}_{3}-like compoundsを用いた量子機械
- Authors: Onofre Rojas, Moises Rojas,
- Abstract要約: 垂直磁場(sim5T)下での低温(1K前後)におけるMCEの意義
我々は、MCEが外部磁場の変化時に熱エンジンや冷蔵庫として動作するCarnotマシンにどのように影響するかを分析する。
以上の結果から,MCEの強化によりこれらのマシンの動作領域が拡大し,Otto と Stirling が主に冷凍機やアクセラレータとして機能することが示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a theoretical study of an antiferromagnetically coupled spin system, specifically \ensuremath{\text{Cu}_{3}-\text{X}}(\ensuremath{\text{X=As, Sb}}), characterized by a slightly distorted equilateral triangle configuration. Using the Heisenberg model with exchange and Dzyaloshinskii-Moriya interactions, g-factors, and an external magnetic field, we investigate three quantum machines using this system as the working substance, assuming reversible processes. The magnetocaloric effect (MCE) is significant at low temperatures (around 1K) under a perpendicular magnetic field (\sim5T). We analyze how MCE influences the Carnot machine, which operates as a heat engine or refrigerator when varying the external magnetic field. In contrast, the Otto and Stirling machines can operate as heat engines, refrigerators, heaters, or thermal accelerators, depending on the magnetic field intensity. Our results indicate that enhanced MCE broadens the operating regions for these machines, with the Otto and Stirling machines primarily functioning as refrigerators and accelerators. The corresponding thermal efficiencies are also discussed for all operating modes.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、反強磁性結合スピン系の理論的研究、具体的には、わずかに歪んだ等方三角形構成によって特徴づけられる、反強磁性結合スピン系、特に 'ensuremath{\text{Cu}_{3}-\text{X}}(\ensuremath{\text{X=As, Sb}})について述べる。
交換・ジアロシンスキー・モリヤ相互作用,g因子,外部磁場を用いたハイゼンベルクモデルを用いて,可逆過程を前提とした3つの量子マシンについて検討した。
磁気カロリック効果(MCE)は、垂直磁場(\sim5T)の下で低温(約1K)で顕著である。
我々は、MCEが外部磁場の変化時に熱エンジンや冷蔵庫として動作するCarnotマシンにどのように影響するかを分析する。
対照的に、オットーとスターリングの機械は磁場の強度に応じて、熱エンジン、冷蔵庫、ヒーター、または熱加速器として動作することができる。
以上の結果から,MCEの強化によりこれらのマシンの動作領域が拡大し,Otto と Stirling が主に冷凍機やアクセラレータとして機能することが示唆された。
対応する熱効率も全ての動作モードで議論される。
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