导热量子系统中非平衡稳态的扩展 Clausius 关系与熵
统计力学
2015-05-28 v2
摘要
最近,Komatsu、Nakagwa、Sasa 和 Tasaki 在尝试构建稳态热力学(SST)时,发现了经典随机过程中非平衡稳态的 Clausius 关系的一个扩展。在此,我们推导了扩展 Clausius 关系的量子力学版本。我们考虑一个附着于充当热浴角色的大系统的小的感兴趣系统。仅利用真正的量子动力学,我们在小系统中实现了一个导热的非平衡稳态。我们研究了当系统参数突然改变时稳态的响应,并表明当温差较小时,扩展的 Clausius 关系(其中“热”被“过剩热”取代)是有效的。此外,我们表明该关系中出现的熵类似于 von Neumann 熵,但具有关于时间反演的额外对称化。我们相信,当前工作为量子系统中非平衡现象的研究开辟了新的可能性,同时也证实了 Komtatsu 等人方法的稳健性。
引用
@article{arxiv.1105.2168,
title = {Extended Clausius Relation and Entropy for Nonequilibrium Steady States in Heat Conducting Quantum Systems},
author = {Keiji Saito and Hal Tasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.2168},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 2 figures