論文の概要: Bosonic two-stroke heat engines with polynomial nonlinear coupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.17409v1
• Date: Mon, 24 Feb 2025 18:41:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-25 15:53:29.876945
• Title: Bosonic two-stroke heat engines with polynomial nonlinear coupling
• Title（参考訳）: 非線形非線形結合を持つボソニック二ストロークヒートエンジン
• Authors: Giovanni Chesi, Chiara Macchiavello, Massimiliano Federico Sacchi,
• Abstract要約: 2ストローク熱機関の2つのボソニックモード$a$と$b$は、一般的な非線形相互作用$V_theta = exp (theta adagger nbm -theta*anbdagger m)$で結合される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We study the thermodynamics of two-stroke heat engines where two bosonic modes $a$ and $b$ are coupled by the general nonlinear interaction $V_{\theta} = \exp {(\theta a^{\dagger n}b^m - \theta^*a^nb^{\dagger m})}$. By adopting the two-point measurement scheme we retrieve the distribution of the stochastic work, and hence the relative fluctuations of the extracted work up to the second order in the coupling $\theta$. We identify the optimal interactions providing large average work with small fluctuations in the operational regime of the heat engine. Then, we consider the specific cases $n=2$, $m=1$ and $n=1$, $m=2$ up to the fourth order in $\theta$. We optimize the average work and the signal-to-noise ratio over the frequencies of the bosonic modes and the temperatures of the reservoirs. Finally, we determine the thermodynamic uncertainty relations for these processes in relation with the order of the expansion of the unitary interaction $V_{\theta}$.
• Abstract（参考訳）: V_{\theta} = \exp {(\theta a^{\dagger n}b^m - \theta^*a^nb^{\dagger m})}$である。 2点測定方式を採用することにより、確率的作業の分布を復元し、抽出された作業の相対的変動を結合$\theta$の2次まで求める。 我々は, 熱機関の運転状態において, ゆらぎが小さく, 平均作業量が大きい最適相互作用を同定する。 そして、$n=2$, $m=1$, $n=1$, $m=2$を、$\theta$の4階まで考える。 ボーソニックモードの周波数と貯水池の温度に対して平均作業量と信号対雑音比を最適化する。 最後に、これらの過程の熱力学的不確実性関係を、単位相互作用の展開の順序を$V_{\theta}$で決定する。

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