量子布朗运动与热力学第二定律

我们考虑一个单一谐振子耦合于零温浴。众所周知，该谐振子的平均能量高于其基态所给之值。在此我们解析地证明，对于具有任意离散浴模分布的阻尼模型，以及具有带截断频率的连续浴模分布的阻尼模型，此超额能量小于将系统耦合到浴所需的功，因此量子第二定律未被违背。另一方面，对于无截断频率的浴模，第二定律可能被违背，然而这些是非物理的现实模型。