熵反常与微观热机的最大效率
统计力学
2015-06-12 v1
摘要
本文研究了热非均匀环境中微观热机的效率。我们表明，作为最近发现的熵反常的结果，准静态热机在均匀温度流体中效率最大，但在存在温度梯度的情况下，其效率实际上为零。对于慢循环，效率随周期的倒数而衰减。最大效率在有限的循环周期值处达到，该值与梯度强度的平方根成反比。相对于热均匀情况，最大效率的相对损失随梯度的平方根增长。作为这些一般结果的说明，我们构建了一个明确的、解析可解的 Carnot 随机热机示例。在这个思想实验中，一个布朗粒子被谐波势阱约束，并浸没在具有线性温度分布的流体中。该示例可作为设计真实实验的模板，以测量熵反常效应。
引用
@article{arxiv.1212.1608,
title = {Entropic anomaly and maximal efficiency of microscopic heat engines},
author = {Stefano Bo and Antonio Celani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.1608},
year = {2015}
}
备注
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