論文の概要: Second-law-allowed temporal cooling of the coldest reservoir without external refrigeration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.15355v1
- Date: Thu, 19 Dec 2024 19:40:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-23 19:51:00.239316
- Title: Second-law-allowed temporal cooling of the coldest reservoir without external refrigeration
- Title（参考訳）: 外部冷蔵を伴わない極低温貯水池の第二法則による時効冷却
- Authors: I. V. Vovchenko, A. A. Zyablovsky, A. A. Pukhov, E. S. Andrianov,
- Abstract要約: オープン量子系に結合したフェルミオン型貯水池の温度と化学的ポテンシャルのダイナミクスについて検討した。
得られた結果は量子熱機械やナノエレクトロニクスデバイスの設計に利用できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Non-equilibrium quantum thermodynamics is an intensively developing field with many existing applications. We study the dynamics of temperatures and chemical potentials of fermionic reservoirs coupled to an open quantum system. We show that heat transfer from the coldest reservoir to the hottest one is allowed by the Clausius inequality and results in transient cooling of the coldest reservoir without additional external refrigeration. We show that during the establishment of thermal and chemical equilibrium, non-monotone evolution of reservoirs' temperatures and chemical potentials is possible, including changes in reservoirs' temperatures and chemical potentials orderliness. Achieved results can be used in the design of quantum thermal machines and nanoelectronic devices.
- Abstract（参考訳）: 非平衡量子熱力学は、多くの既存の応用を持つ集中的に発展する分野である。
オープン量子系に結合したフェルミオン型貯水池の温度と化学的ポテンシャルのダイナミクスについて検討した。
寒冷な貯水池から最も高温な貯水池への熱伝達はクラウシウスの不等式によって許容され, 余分な外部冷蔵を伴わずに過渡冷却されることを示す。
本研究では, 温度・化学平衡の確立において, 貯水池の温度・化学ポテンシャルの非モノトン進化が可能であり, 貯水池の温度・化学ポテンシャルの順に変化があることを示す。
得られた結果は量子熱機械やナノエレクトロニクスデバイスの設計に利用できる。
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