基于两个具有Dzyaloshinski-Moriya各向异性反对称相互作用的两自旋系统的纠缠量子热机
量子物理
2008-08-19 v1
摘要
我们构建了一个基于两个具有Dzyaloshinski-Moriya (DM)各向异性反对称相互作用的两自旋系统的纠缠量子热机(EQHE)。通过应用Kieu的工作[PRL, 93, 140403 (2004)]中在量子层面上的热量传递和功的解释,我们研究了基本热力学量,即热量传递、一个循环中的净功以及EQHE的效率,并分析了它们与DM相互作用和纠缠度的关系。在纠缠系统中确认了热力学第二定律的有效性。我们发现反铁磁和铁磁情况具有相同的效率,并且效率可以通过两种方式控制:1. 仅通过自旋-自旋相互作用J和DM相互作用D;2. 仅通过温度T和纠缠度C。为了获得正的净功,我们不需要纠缠两个两自旋系统中的所有量子比特,只需保证一个两自旋系统内量子比特之间的纠缠不为零。随着两个两自旋系统中量子比特间纠缠比率的增加,效率将无限接近经典卡诺效率。一个有趣的现象是,当两个两自旋系统中量子比特间的纠缠相等时,效率会发生突变。
引用
@article{arxiv.0808.2409,
title = {Entangled quantum heat engines based on two two-spin systems with Dzyaloshinski-Moriya anisotropic antisymmetric interaction},
author = {Guo-Feng Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0808.2409},
year = {2008}
}