非互易相互作用诱导的不可逆性、热流与信息流
统计力学
2021-04-29 v2
摘要
我们研究了在时间与空间连续系统中，随机自由度之间的非互易相互作用所诱导的热力学性质。我们表明，在相当一般的条件下，仅非互易耦合就意味着系统中有稳态能量流，即非平衡态。将非互易耦合的自由度投影掉，可得到具有复杂记忆类型的非马尔可夫单变量朗之万描述，对此我们发现涉及信息流的广义热力学第二定律。我们证明，非互易线性相互作用可用于构造非单调记忆，这是例如时滞反馈控制的典型特征，并且自动伴随系统中非零的信息流。此外，即便在等温条件下，单个非互易耦合自由度也能从单一热浴中提取能量，因此可视为时间连续、自主“麦克斯韦妖”的最小版本。同时，该非互易系统具有活性物质的特征，例如在涨落轨迹层面上的正能量输入，而无全局粒子输运。
引用
@article{arxiv.2008.00894,
title = {Irreversibility, heat and information flows induced by non-reciprocal interactions},
author = {Sarah A. M. Loos and Sabine H. L. Klapp},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00894},
year = {2021}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1910.08372