有限时间双自旋量子奥托热机:绝热捷径与不可逆性
量子物理
2021-03-03 v2 统计力学
摘要
我们提出一种处于横向外磁场中的双自旋-1/2各向异性XY模型中的量子奥托循环。我们首先刻画了工作介质在绝热区作为热机运行的参数区间。然后,我们考虑该热机在采用与不采用绝热捷径(STA)技术下的有限时间行为。STA方案以保证系统动力学沿绝热路径演化为代价引入外部控制。我们在固定绝热效率但不同工作介质参数下比较非绝热热机与STA热机的性能。我们观察到,对于某些参数区间,由有限时间驱动引起的、以效率滞后衡量的不可逆性如此之低,以至于非绝热热机表现与绝热热机十分接近,使STA热机仅比非绝热热机略优。这表明通过设计工作介质哈密顿量,可免去处理外部控制协议的困难。
引用
@article{arxiv.2102.11657,
title = {Finite-time two-spin quantum Otto engines: shortcuts to adiabaticity vs. irreversibility},
author = {Barış Çakmak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11657},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 5 figures. An extension on the previous work arXiv:1812.00969. Comments are always welcome. v2: fixed some typos and updated the reference list. Close to published version