論文の概要: Restoring heat and particle flow in strongly coupled non-equilibrium devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.20737v1
- Date: Fri, 21 Aug 2026 04:50:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-24 14:49:32.377361
- Title: Restoring heat and particle flow in strongly coupled non-equilibrium devices
- Title（参考訳）: 強結合非平衡デバイスにおける回復熱と粒子流
- Abstract要約: 量子系に散乱する自由粒子の密度の低い貯留層が局所ポテンシャルを通して発生する回転効果について検討する。
我々は、ターンオーバーを回避し、最大電流を増やすために、量子トンネルに基づくプロトコルを設計する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Under non-equilibrium conditions, energy/particle currents flow through a quantum system coupled to multiple baths. Although the fluxes increase in the weak coupling regime as the coupling strengthens, the reason why they decrease to zero for large coupling remains unknown. This counterintuitive behavior of energy exchange or transport phenomena is called the turnover effect. It has been predicted in several quantum systems such as photosynthetic complexes, mesoscopic junctions, quantum heat machines, and chemical networks without a single counterexample, and it results in constrained performance due to limited currents. Here, we use scattering theory to study the turnover effect produced by low-zdensity reservoirs of free particles scattered by a quantum system through localized potentials. We find that the turnover effect is a consequence of total reflection that impedes the reservoir particle from reaching the interaction region and exchanging energy with the quantum system. Moreover, we design a protocol based on quantum tunneling to avoid the turnover and to increase the maximum current. This strategy could be used to unleash the full potential of devices based on temperature/chemical potential gradients.
- Abstract（参考訳）: 非平衡条件下では、エネルギー/粒子電流は複数の浴槽に結合した量子系を流れる。
カップリングが強化されるにつれて、フラックスは弱いカップリング機構を増すが、大きなカップリングのために0に減少する理由は分かっていない。
このエネルギー交換や輸送現象の直感的な振る舞いは、ターンオーバー効果と呼ばれる。
これは光合成錯体、メソスコピックジャンクション、量子熱機械、化学ネットワークなどのいくつかの量子系において単一の反例なしで予測され、限られた電流によって性能が制限される。
ここでは、散乱理論を用いて、局所ポテンシャルを通して量子系によって散乱される自由粒子の低密度貯水池によって生じる転位効果を研究する。
ターンオーバー効果は、貯水池粒子が相互作用領域に到達し、量子システムとエネルギーを交換することを妨げる総反射の結果である。
さらに、ターンオーバーを回避するとともに、最大電流を増やすために、量子トンネルに基づくプロトコルを設計する。
この戦略は、温度/化学的ポテンシャル勾配に基づいてデバイスの全電位を解き放つために使われる。
関連論文リスト
- Quantum turbulence in the many-body regime [39.146761527401424]
凝縮物質の観点から, 量子流体中の乱流流体学に関連する現象論について議論する。
平均場近似を超える量子揺らぎの影響を考慮し、乱流流体力学における多体量子効果の研究を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-22T18:06:11Z) - Correspondence between quasiparticle dissipation and quantum information decay in open quantum systems [0.3157031081861668]
入浴時のSOIと浴槽の相互作用について検討した。
その結果,SOIバス分離度はアンダーソンモデルにおける準粒子のスペクトル重みに対応していることがわかった。
この研究は、準粒子伝播におけるエネルギー散逸と開量子系における量子情報の損失を結びつけるための方向を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-10T06:50:15Z) - Weak coupling limit for quantum systems with unbounded weakly commuting system operators [50.24983453990065]
この研究は、電磁場と相互作用するオープン無限次元量子系の縮小力学や、フェルミ粒子やボース粒子によって形成される貯水池に対する弱結合限界(WCL)の厳密な解析に費やされている。
我々は,貯水池の多点相関関数の項が WCL においてゼロでないことを条件として,貯水池統計の弱い結合限界を導出する。
得られた還元系力学が、元のハミルトニアンへのラムシフトと解釈できる修正されたハミルトニアンを持つユニタリ力学に収束することを証明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-13T05:32:34Z) - Quantum tunneling and anti-tunneling across entropic barriers [44.99833362998488]
拘束された2次元チャネルにおける量子粒子のダイナミクスについて検討する。
温度が低下するにつれて、量子補正の開始が(半直観的な)高温の挙動にどのように影響するかを分析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-06T19:55:55Z) - Excitation transfer and many-body dark states in waveguide quantum electrodynamics [3.5186878553278613]
1次元導波管量子力学系では、量子エミッタは無限範囲、分散、散逸性双極子-双極子相互作用を介して相互作用する。
これらの相互作用は長距離周期的挙動を引き起こし、リッチ多体物理学は自由空間に存在しない。
シンメトリズド多重励起暗黒状態の集合を構築し,その時間進化射影に対する解析式を導出する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-17T06:07:22Z) - Oscillatory dissipative tunneling in an asymmetric double-well potential [32.65699367892846]
化学研究は、トンネリング速度の正確な測定能力を備えた、完全に調整可能な非対称二重井戸の恩恵を受けるだろう。
連続的に駆動されるKerrパラメトリック発振器と第3次非線形性からなる量子シミュレータシステムについて述べる。
我々の研究は、量子超伝導回路に基づくプロトン転移反応のアナログ分子シミュレータの開発のための第一歩である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-19T22:43:07Z) - Emergent Anomalous Hydrodynamics at Infinite Temperature in a Long-Range XXZ Model [14.297989605089663]
スピン-1/2 XXZ鎖とパワー-ロー結合の異常な流体力学が発見された。
Kullback-Leibler分散を用いて量子カオスの度合いを定量化する。
この研究は、より広い範囲の非可積分量子多体系における創発的異常輸送現象のより深い理解を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-26T17:50:04Z) - Phonon-photon conversion as mechanism for cooling and coherence transfer [41.94295877935867]
量子場を構成する空洞の可動壁のエネルギーは、場自体の量子に変換できる。
我々は、この現象が壁を冷やすための道具として利用できることを示すために、量子熱力学を用いている。
我々は、他のサブシステムで構成されたケースを含むシステム全体を冷却するために、1つのレーザードライブを使用する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-15T14:42:16Z) - Thermal masses and trapped-ion quantum spin models: a self-consistent approach to Yukawa-type interactions in the $λ\!φ^4$ model [44.99833362998488]
閉じ込められたイオン系における磁気の量子シミュレーションは、スピン間の相互相互作用を仲介するために結晶振動を利用する。
これらの相互作用は、フォノンが粗粒のクライン=ゴードン場によって記述される長波長相対論的理論によって説明できる。
レーザ冷却により制御できる熱効果は、相互作用するQFTにおける熱質量の出現を通じて、この流れを明らかにすることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-10T12:59:07Z) - Effective Hamiltonian theory of open quantum systems at strong coupling [0.0]
本稿では, 有効ハミルトニアンモデルを生成するための反応座標ポラロン変換(RCPT)フレームワークを提案する。
この研究の例としては、量子熱化の標準モデル、ナノスケールでの電荷とエネルギー輸送、量子熱力学マシンの性能境界などがある。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-10T17:10:33Z) - Giant rectification in strongly-interacting driven tilted systems [0.0]
相関量子系は、構成粒子間の相互作用から生じる幅広い非自明な効果を特徴とする。
非平衡のシナリオでは、これらは多体絶縁状態や保存された量の電流の異常スケーリング則のような現象に現れる。
本研究では,強い粒子相互作用と傾斜ポテンシャルの非対称相互作用に基づく巨大補正手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-23T16:55:09Z) - Fractional Quantum Zeno Effect Emerging from Non-Hermitian Physics [12.706932285002544]
我々は、分数量子Zeno(FQZ)効果とFQZ誘起光子アンチバンチングの量子非エルミタン現象を予測する。
FQZにより誘起される強い光子反バンチングは、弱い非線形性であっても駆動エミッタの定常状態にある。
注目すべきことに、古典的なアナログを持たない光子の準ポアソニアン量子統計は、非ハーミティティの主要な役割に由来する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-07T17:41:24Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。