論文の概要: Emergence of thermodynamic functioning regimes from finite coupling between a quantum thermal machine and a load
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.01852v2
- Date: Fri, 20 Jun 2025 06:38:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-23 14:57:52.182469
- Title: Emergence of thermodynamic functioning regimes from finite coupling between a quantum thermal machine and a load
- Title(参考訳): 量子熱機械と負荷の有限結合による熱力学関数系の創発
- Authors: Gauthameshwar S., Noufal Jaseem, Dario Poletti,
- Abstract要約: 機械と負荷の結合の温度と大きさを調整することにより、熱機械は4つのモードで動作可能であることを示す。
結合強度を増加させると, エンジンモードが抑制され, 冷凍機モードは実現不可能であることが示される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Autonomous quantum thermal machines are particularly suited to understand how correlations between thermal baths, a load, and a thermal machine affect the overall thermodynamic functioning of the setup. Here, we show that by tuning the operating temperatures and the magnitude of the coupling between machine and load, the thermal machine can operate in four modes: engine, accelerator, heater, or refrigerator. In particular, we show that as we increase the coupling strength, the engine mode is suppressed, and the refrigerator mode is no longer attainable, leaving the heater as the most pronounced functioning modality, followed by the accelerator. This regime switching can be amplified by quantum effects, such as the bosonic enhancement factor for a harmonic oscillator load, which modifies the effective machine-load coupling, making the thermodynamic functioning sensitive to the initial preparation of the load.
- Abstract(参考訳): 自律型量子熱機械は、特に熱浴、負荷、熱機械の相関が設定の全体的な熱力学機能にどのように影響するかを理解するのに適している。
ここでは, 機械と負荷の結合の温度と大きさを調整することにより, 熱機械は, エンジン, アクセル, ヒーター, 冷蔵庫の4つのモードで動作可能であることを示す。
特に, 結合強度を増加させると, エンジンモードが抑制され, 冷凍機モードが達成できなくなり, ヒーターを最も顕著に機能するモードとし, アクセルに追従することを示す。
この状態切換は、高調波発振器負荷に対するボソニック拡張係数などの量子効果によって増幅され、有効機械-負荷結合を修飾し、負荷の初期準備に敏感な熱力学的機能を実現する。
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