論文の概要: Relativistic quantum Otto heat engine using a three-level Unruh-DeWitt detector
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.01435v1
- Date: Wed, 02 Apr 2025 07:38:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 19:59:19.262805
- Title: Relativistic quantum Otto heat engine using a three-level Unruh-DeWitt detector
- Title(参考訳): 3レベルUnruh-DeWitt検出器を用いた相対論的量子オットー熱エンジン
- Authors: Tomoya Hirotani, Kensuke Gallock-Yoshimura,
- Abstract要約: 我々は, 量子スカラー場と相互作用する作用物質として, クォートを持つ相対論的量子オットー熱エンジンを探索する。
一対のエネルギーレベルが知覚する有効温度の観点から、一般的な正の作業条件を導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this study, we explore a relativistic quantum Otto heat engine with a qutrit as the working substance interacting with a quantum scalar field in curved spacetime. Unlike qubits, which extract work by simply expanding or shrinking a single energy gap, qutrits allow multiple energy gaps to be adjusted independently, enabling more versatile work extraction in the quantum Otto cycle. We derive a general positive work condition in terms of the effective temperature that each pair of energy levels perceives. Moreover, we discuss additional subtleties that are absent when using a qubit, such as the generation of coherence terms in the density matrix due to interactions.
- Abstract(参考訳): 本研究では, 量子スカラー場と相互作用する作用物質として, クォートを持つ相対論的量子オットー熱エンジンについて検討する。
単一のエネルギーギャップを広げたり縮めたりすることで作業を取り出すキュービットとは異なり、キュートリットは複数のエネルギーギャップを独立に調整することができ、量子オットーサイクルにおいてより多目的な作業抽出を可能にする。
一対のエネルギーレベルが知覚する有効温度の観点から、一般的な正の作業条件を導出する。
さらに、相互作用による密度行列におけるコヒーレンス項の生成など、量子ビットを使用するときに欠落する余分な微妙さについても論じる。
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