論文の概要: Thermodynamic and energetic constraints on transition probabilities of small-scale quantum systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.00981v2
- Date: Mon, 31 Mar 2025 11:47:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-01 14:27:57.173305
- Title: Thermodynamic and energetic constraints on transition probabilities of small-scale quantum systems
- Title（参考訳）: 小型量子系の遷移確率に関する熱力学およびエネルギー論的制約
- Authors: Ludovico Tesser, Matteo Acciai, Christian Spånslätt, Inès Safi, Janine Splettstoesser,
- Abstract要約: 量子系における2点測定の遷移確率について検討した。
異なる温度でシステムを構築した際の遷移確率の差には,2つの独立した制約がある。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: We study the transition probabilities of a two-point measurement on a quantum system, initially prepared in a thermal state. We find two independent constraints on the difference between transition probabilities when the system is prepared at different temperatures, which both turn out to be particularly restrictive when the measured quantum system is small. These bounds take the form of a thermodynamic and of an energetic constraint, as they are associated with the dissipated heat and with the absorbed energy required to increase or to reduce the temperature of the system. The derived constraints apply to arbitrary system Hamiltonians, including interactions or non-linear energy spectra. We show the relevance of these constraints for the special case where transitions are induced by energy or particle exchange in weakly coupled bipartite systems out of equilibrium. This example is of interest for a wide range of experimentally relevant systems, from molecular junctions to coupled cavities, and can be tested by, for instance, measuring the out-of-equilibrium tunneling current and its noise.
- Abstract（参考訳）: 量子系における2点測定の遷移確率について検討した。
測定された量子系が小さい場合、系が異なる温度で準備されているときの遷移確率の差について、2つの独立した制約が見つかる。
これらの境界は、熱力学的およびエネルギー的制約の形で、散逸した熱と、系の温度を増減するために必要な吸収エネルギーに関連付けられている。
導出された制約は、相互作用や非線形エネルギースペクトルを含む任意の系ハミルトニアンに適用される。
弱結合二部体系における遷移がエネルギーや粒子交換によって引き起こされる特別な場合におけるこれらの制約の関連性を示す。
この例は、分子接合から結合キャビティまで、幅広い実験的なシステムに興味を持ち、例えば、平衡外トンネル電流とそのノイズを測定することで試験することができる。
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