电阻约翰逊噪声中的零点项与量子效应:一项批判性评估
综合物理
2016-09-27 v4 统计力学
摘要
关于电阻约翰逊噪声电压中的零点项存在长期争论。该术语源于涨落耗散定理(FDT)的量子理论处理。零点项是否真的存在,或者它仅仅是相敏放大器由于不确定性原理而产生的实验假象?它能否通过理论重整化去除?我们讨论了一些未导致FDT所预测效应的历史测量方案,并分析了当通过并联电阻的电容器中的平均能量和力来测量零点项后果时出现的新特征。如果这些测量证实了噪声中零点项的存在,那么可以构造两类永动机。使用相同方法的进一步研究表明,在量子极限下,尽管约翰逊-奈奎斯特公式对电阻-天线系统有效,但在一般条件下也无效。因此我们得出结论,对于令人满意的约翰逊噪声量子理论,涨落耗散定理至少必须包含用于评估观测量的测量系统。与零点项相关的问题也可能对先进纳米技术中的现象有影响。
引用
@article{arxiv.1504.08229,
title = {Zero-point term and quantum effects in the Johnson noise of resistors: A critical appraisal},
author = {Laszlo B. Kish and Gunnar A. Niklasson and Claes G. Granqvist},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.08229},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in the Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment. December 20, 2015