Steepest Entropy Ascent Models for Nonequilibrium Quantum Thermodynamics 中的 Hypoequilibrium 状态演化

Gian Paolo Beretta; Rohit Kishan Ray; Michael R. von Spakovsky

Steepest Entropy Ascent Models for Nonequilibrium Quantum Thermodynamics 中的 Hypoequilibrium 状态演化

量子物理 2026-05-27 v1

作者: Gian Paolo Beretta , Rohit Kishan Ray , Michael R. von Spakovsky

摘要

本文在 Steepest-Entropy-Ascent Quantum Thermodynamics (SEAQT) 框架下，对 hypoequilibrium (HE) 状态概念进行形式化发展，强调其严谨的数学表述。通过对希尔伯特空间的一般分解，HE 状态以算子语言中被定义，其关联强度参数的简化演化对于耗散动力学与哈密顿量 commute 的范畴被推导出来。证明了第 M 阶 HE 族（其中 M 为谱部门数量）在 SEAQT 方程运动下构成不变流形，确保最初代表“canonicals 混合物”的状态在其演化过程中保持此结构。此外，在 HE 假设与 rate-controlled constrained equilibrium (RCCE) 方法之间建立了形式联系，识别 HE 变量作为约束势。最后，将模型扩展到非哈密顿 SEAQT (NH-SEAQT) 相互作用，以描述子系统与热浴之间 thermodynamically 一致的能量和熵交换。本工作为远离平衡松弛和传输过程的简化阶模型提供了形式基础，并支持此前已在各种物理和化学系统中应用的方法论。

关键词

hypoequilibrium 状态 Steepest-Entropy-Ascent Quantum Thermodynamics SEAQT rate-controlled constrained equilibrium RCCE

引用

@article{arxiv.2605.26644,
  title  = {Evolution of Hypoequilibrium States in Steepest Entropy Ascent Models for Nonequilibrium Quantum Thermodynamics},
  author = {Gian Paolo Beretta and Rohit Kishan Ray and Michael R. von Spakovsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.26644},
  year   = {2026}
}

备注

35 pages, 1 figure, 77 references

Steepest Entropy Ascent Models for Nonequilibrium Quantum Thermodynamics 中的 Hypoequilibrium 状态演化

摘要

关键词

引用

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