非热机中熵产生与其涨落之间的约束关系

我们分析了一个介观导体，其利用系统中另一终端或一组终端——资源——中所包含的平稳非热（非平衡）分布，在系统的一部分——工质——中自主执行热力学有用任务，如制冷或产生电功率。得益于资源的非热性质，平均而言无需与工质交换粒子或能量即可完成任务。只要仅考虑平均量，这就类似于麦克斯韦妖的作用。在此，我们超越基于平均电流的描述，并研究此类系统中涨落的作用。我们表明，每当利用资源终端中一定的熵产生在工质中执行有用任务时，系统中最小程度的熵涨落是必要的。对于量子霍尔 regime 下三端和四端电子导体中麦克斯韦妖式非热机的具体实现，我们将资源涨落与资源中的熵产生以及有用的机输出（产生的功率或制冷功率）进行了比较。