作为量子热棘轮的分子导线
介观与纳米尺度物理
2009-12-18 v1 统计力学
摘要
我们探讨了在没有有限净热偏置的情况下,两个引线之间分子结中的热传递。对引线施加无偏置、时间周期性的温度调制会导致反射对称性的动态破缺,从而可能产生定向热流(棘轮效应)。特别地,我们考虑了绝热慢驱动的两种情况,即(i)仅对一个引线进行周期性温度调制,以及(ii)对两个引线进行包含二次谐波的交流驱动温度调制,从而产生谐波混合。两种情景都产生了可观的定向热流,这些热流应能用现有技术探测到。添加静态热偏置,可以计算热流-热负载特性,其中包括负热偏置下正热流逆热偏置流动的棘轮效应,直至热停止负载。棘轮热流反过来也会产生电流。施加电停止电压,产生有效的零电流流动,则模拟了纯粹由热棘轮诱导的热电势(“棘轮塞贝克效应”),尽管没有净热偏置作用。此外,我们发现情景(ii)中两个谐波之间的相对相位能够将净热流引导到选择的方向。
引用
@article{arxiv.0909.3381,
title = {Molecular wires acting as quantum heat ratchets},
author = {Fei Zhan and Nianbei Li and Sigmund Kohler and Peter Hänggi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.3381},
year = {2009}
}
备注
9 pages, 8 figures