动力学对反常热弛豫与信息交换的影响
统计力学
2023-08-10 v1 软凝聚态物质
摘要
Mpemba 效应作为反常热弛豫的一个例子，发生在制备于高温的系统超越制备于温热的相同系统并更快冷却至环境温度时。我们研究线性反应网络上马尔可夫跳跃过程中的 Mpemba 效应，将其作为弛豫动力学的函数。动力学由引入的负载分布因子表征，该因子以服从细致平衡的方式控制跃迁速率。我们提供解析结果并洞察三物种单分子反应中 Mpemba 效应作为动力学函数何时发生。特别地，我们推导出冷却与加热中强 Mpemba 效应的区域不重叠，且至多存在一个强 Mpemba 温度。接下来，我们在麦克斯韦妖装置上阐释结果，表明可利用强 Mpemba 效应缩短麦克斯韦妖装置循环，从而增加功率输出并实现稳定器件运行而不牺牲效率。
引用
@article{arxiv.2308.04557,
title = {Effect of dynamics on anomalous thermal relaxations and information exchange},
author = {Saikat Bera and Matthew R. Walker and Marija Vucelja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.04557},
year = {2023}
}