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驱动开放系统中的熵涨落定理:在电子计数统计中的应用

统计力学 2010-03-01 v2

摘要

由外部驱动系统与多个储库交换能量和物质的动力学所产生的总熵产生(由主方程描述)被表达为三项贡献之和,每一项对应于使系统偏离平衡的一种不同机制:非平衡初始条件、外部驱动以及细致平衡的破缺。我们推导了针对这三项贡献的三个积分涨落定理 (FTs),并表明它们导出了以下普遍不等式:任意非平衡变换所产生的总熵产生变化,总是大于或等于该变换在非常缓慢(绝热)进行时所产生的变化。先前推导的涨落定理可作为特例被恢复。我们展示了如何通过执行穿过单能级量子点的电子计数统计来实验检验这些 FTs,该量子点耦合到两个具有外部变化化学势的储库。我们模拟了从绝热极限到突然开关极限的各种驱动协议下的熵概率分布。

关键词

引用

@article{arxiv.0707.0962,
  title  = {Entropy fluctuation theorems in driven open systems: application to electron counting statistics},
  author = {Massimiliano Esposito and Upendra Harbola and Shaul Mukamel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0707.0962},
  year   = {2010}
}

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R2 v1 2026-06-29T01:41:04.831Z