随机时间停止的非平衡过程的涨落定理与热力学不等式

我们研究在随机时间停止的通用非平衡过程的热力学。我们提出了一种系统性策略，为每个热力学泛函构造类涨落定理的鞅，从而得到一族停止时间涨落定理。我们推导了随机停止时刻平均热力学泛函的类似第二定律的热力学不等式，当停止时间退化为确定性时间时，其边界强于由传统涨落定理得到的热力学不等式。对三个著名的热力学泛函——即熵产生、自由能耗散和耗散功——进行了数值验证。这些普适的等式与不等式对任意停止策略均成立，从而提供了一个全面的框架，并对支配非平衡系统的基本原理给出新的见解。