两能级热机与制冷机的最大功率及相应效率：快速循环的优化性
量子物理
2019-11-07 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究了在最简单但非平凡的thermal machine模型中如何实现终极功率，即与两个热浴耦合的两能级量子系统。在不对协议作任何先验假设的情况下，通过最优控制我们表明，无论热机的微观细节与运行模式如何，最大功率普遍由一种类快速Otto循环的结构实现，其中控制在两个极值间迅速切换。推导了最大功率的闭式公式，并讨论了有限速率效应。我们还分析了相应的最大功率效率(EMP)，表明与慢驱动 regime中导出的普遍结果相反，它可逼近Carnot效率，且不允许其他普遍界限。
引用
@article{arxiv.1812.05089,
title = {Maximum power and corresponding efficiency for two-level heat engines and refrigerators: optimality of fast cycles},
author = {Paolo Andrea Erdman and Vasco Cavina and Rosario Fazio and Fabio Taddei and Vittorio Giovannetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05089},
year = {2019}
}
备注
25 pages, 4 figures