第二定律允许的温度制冷:无需外部制冷即可冷却最冷的浴
量子物理
2024-12-23 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
非平衡量子热力学是一个正在广泛发展的领域,已有许多实际应用。我们研究了与开放量子系统耦合的费米子浴的温度和化学势的动力学。我们展示了在克劳修斯不等式允许的情况下,将热量从最冷的浴传递到最热的浴是允许的,这会导致最冷的浴在没有额外外部制冷的情况下发生瞬态冷却。我们表明,在热力学和化学平衡建立期间,浴的温度和化学势可能呈非单调演化,包括浴温和化学势顺序的变化。实现的结果可用于设计量子热机和纳米电子器件。
引用
@article{arxiv.2412.15355,
title = {Second-law-allowed temporal cooling of the coldest reservoir without external refrigeration},
author = {I. V. Vovchenko and A. A. Zyablovsky and A. A. Pukhov and E. S. Andrianov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.15355},
year = {2024}
}