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专题综述:凝聚态系统中的量子热输运

介观与纳米尺度物理 2021-10-20 v1 量子物理

摘要

本专题综述回顾了量子热输运领域的近期进展。该课题在理论上已被研究数十年,但仅在过去的二十年里,针对各种介观系统的实验才得以实现。首先给出了描述一维通道中热输运的理论基础概要。随后介绍了在此类通道中由于声子、光子、电子和任意子导致的量子化热导的主要实验研究。这些实验对于理解单通道热导量子这一概念背后的基本过程十分重要。接着说明了如何借助电场与磁场控制量子热输运,以及此类可调热流如何在器件中发挥作用。这为实变量子热阀、整流器、热机、制冷机和量热计等多种热器件组件奠定了基础。量子热流的涨落同样引人关注,无论出于基础原理考量还是为了优化最灵敏的热探测器;在综述末尾给出了这一引人入胜课题的研究现状。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.12936,
  title  = {Colloquium: Quantum heat transport in condensed matter systems},
  author = {Jukka P. Pekola and Bayan Karimi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.12936},
  year   = {2021}
}