周期驱动系统的随机热力学:流的涨落定理及两类的统一
统计力学
2017-11-16 v2
摘要
周期驱动被用于操作从标准宏观引擎到小型非平衡微观系统的机器。这类系统有两类:由周期性温度变化驱动的小型热机和由外部刺激驱动的分子泵。对于由固定热力学力而非外部周期驱动所驱动的系统的非平衡稳态,一些众所周知的结果直到最近才被推广到周期驱动的热机。这些结果包括用流和亲和力表示熵产生的一般表达式,以及来自线性响应理论的 Onsager 系数的对称关系。对于非平衡稳态,Onsager 倒易关系可以从更一般的流的涨落定理得到。我们证明了周期驱动系统的流的涨落定理。我们证明了这个涨落定理蕴含了一个涨落耗散关系、Onsager 系数的对称关系以及非线性响应系数的进一步关系。本文的设置比以往的研究更一般,即我们的结果对热机和分子泵都有效。在我们的框架中,假设外部协议是随机的,这导致了一种处理周期驱动系统特别方便的方法。
引用
@article{arxiv.1707.08100,
title = {Stochastic thermodynamics of periodically driven systems: Fluctuation theorem for currents and unification of two classes},
author = {Somrita Ray and Andre C. Barato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.08100},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 7 figures