实现热机最大功率下效率的最优操作协议

最大功率下的效率已被广泛研究，但实现它的实用控制方案仍然难以捉摸。我们用一个阶梯式类卡诺循环填补了这一空白，该循环由离散等温过程（DIP）和绝热过程组成。利用 DIP，我们验证了不可逆熵产生 $S^{(\mathrm{ir})}$ 广泛采用的 $\mathscr{C}/t$ 关系假设，并展示了系数 $\mathscr{C}$ 对能级调节速度的涨落以及与热浴的微观耦合常数的显式依赖关系。这种依赖关系允许通过选择特定的控制方案来控制不可逆熵产生。我们进一步利用简单的两能级系统展示了最大功率下可达到的效率及相应的控制方案。我们当前的工作为实验测试开辟了新途径，而在此之前，由于先前的低耗散模型或其等价模型缺乏实用的控制方案，这种测试是不可行的。