量子点Szilard发动机的信息热力学——实验探讨涨落定理与热力学不确定性关系
介观与纳米尺度物理
2025-11-14 v2
摘要
在Szilard发动机中，测量和反馈允许从平衡环境中提取功，这一过程通常违反热力学定律。最近的理论发展建立了约束Szilard发动机涨落的涨落定理和热力学不确定性关系，这些关系依赖于称为反向实验的辅助实验协议。本文通过实现两种不同类型的反向实验来实验性地探讨Szilard发动机的热力学。我们验证并比较了每种协议对应的涨落定理和热力学不确定性关系。我们的结果表明，从测量可推断的熵产生可能是比广泛使用的相互信息更相关的资讯量度。
引用
@article{arxiv.2511.08541,
title = {Information Thermodynamics in a Quantum Dot Szilard Engine - Experimentally Investigating Fluctuation Theorems and Thermodynamic Uncertainty Relations},
author = {David Barker and Sebastian Lehmann and Kimberly A. Dick and Peter Samuelsson and Ville Maisi and Patrick P. Potts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08541},
year = {2025}
}