非热渐近态的能量交换统计与涨落定理
量子物理
2025-01-22 v1 统计力学
原子物理
摘要
处于不同热平衡的两个物体之间的交换能统计遵循 Jarzynski-W\'ojcik 涨落定理。相应的能量标度因子是平衡时与各物体相关联的逆温度之差。在本工作中,我们考虑一种耗散量子动力学,它引导量子系统趋向一个可能非热的渐近态。为了将 Jarzynski-W\'ojcik 定理推广至非热态,我们识别出充分条件 ,使得存在一个唯一、有限且与时间无关的能量标度因子 ,从而交换能分布的特征函数在任何时刻均恒等于 1。此 扮演逆温度之差的角色。我们讨论了条件 的物理诠释,表明它相当于初始态记忆的几乎完全丧失。通过对经受激光脉冲序列与耗散作用的单氮-空位中心进行实验研究,我们评估了结果对偏离条件 有效性的可量化偏差的稳健性。
引用
@article{arxiv.2404.05310,
title = {Energy exchange statistics and fluctuation theorem for non-thermal asymptotic states},
author = {Santiago Hernández-Gómez and Francesco Poggiali and Paola Cappellaro and Francesco S. Cataliotti and Andrea Trombettoni and Nicole Fabbri and Stefano Gherardini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05310},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 4 figures. Comments and feedback are welcome