論文の概要: Correlated quantum machines beyond the standard second law
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.07899v1
- Date: Thu, 12 Sep 2024 10:09:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-13 16:58:31.304653
- Title: Correlated quantum machines beyond the standard second law
- Title(参考訳): 標準第二法則を超えた相関量子機械
- Authors: Milton Aguilar, Eric Lutz,
- Abstract要約: 任意の時間周期開系に対する量子熱力学の厳密な一般化法則を導出する。
以上の結果から, 相関型顕微鏡熱デバイスの効率を決定するための統一的な定式化が得られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The laws of thermodynamics strongly restrict the performance of thermal machines. Standard thermodynamics, initially developed for uncorrelated macroscopic systems, does not hold for microscopic systems correlated with their environments. We here derive exact generalized laws of quantum thermodynamics for arbitrary, time-periodic, open systems that account for all possible correlations between all involved parties. We demonstrate the existence of two basic modes of engine operation: the usual thermal case, where heat is converted into work, and a novel athermal regime, where work is extracted from entropic resources, such as system-bath correlations. In the latter regime, the efficiency of a quantum engine is not bounded by the usual Carnot formula. Our results provide a unified formalism to determine the efficiency of correlated microscopic thermal devices.
- Abstract(参考訳): 熱力学の法則は熱機械の性能を強く制限する。
標準熱力学は、最初は無相関のマクロ光学系のために開発されたが、その環境と相関する顕微鏡系には当てはまらない。
ここでは、任意の時間周期の開系に対する量子熱力学の厳密な一般化法則を導出し、すべての関係者間のすべての相関を考慮に入れている。
本研究は, 熱を作業に変換する通常の熱事例と, システムバス相関などのエントロピー資源から作業が抽出される新しい熱的状態という, エンジン動作の2つの基本モードの存在を実証する。
後者の体制では、量子エンジンの効率は通常のカルノーの公式によって制限されない。
以上の結果から, 相関型顕微鏡熱デバイスの効率を決定するための統一的な定式化が得られた。
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