پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 41 |
| تعداد شماره‌ها | 1,114 |
| تعداد مقالات | 9,532 |
| تعداد مشاهده مقاله | 17,205,652 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,040,379 |
بازده و کار ماشین اتو کوانتومی در تماس با حمام غیرگرمایی | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| مقاله 6، دوره 6، شماره 1 - شماره پیاپی 14، آذر 1402، صفحه 51-58 اصل مقاله (1.7 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2023.69525.1170 | ||
| نویسندگان | ||
| سجاد هاشمی عباس آبادی؛ سید یحیی میرافضلی* ؛ حمیدرضا باغشاهی | ||
| گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ولی عصر رفسنجان | ||
| چکیده | ||
| در ماشین‌های گرمایی کوانتومی با به کار بردن ماده‌کار کوانتومی می‌توان کار تولید کرد. در ماشین اتو کوانتومی اگر اختلاف بین سطوح انرژی در فرآیند بی‌دررو به صورت همسان تغییر کنند بازده این ماشین مشابه بازده همتای کلاسیکی خود است ولی اگر این اختلاف به صورت ناهمسان تغییر نماید بازده بیشتری نسبت به همتای کلاسیکی خود دارد. بعلاوه، با استفاده از منبع غیرگرمایی (چلانده گرمایی یا همدوس گرمایی) به جای منبع گرمایی می‌توان بازده و کار بیشتری تولید کرد. در این پژوهش با استفاده از نوسانگر هماهنگ ساده به عنوان ماده‌کار برای ماشین اتو کوانتومی و اضافه کردن سد دلتا به منظور ایجاد اختلافی ناهمسان در سطوح انرژی و همچنین در نظر گرفتن منبع غیرگرمایی، بازده و کار خالص بررسی می‌شود. نتایج نشان می‌دهند که استفاده از این ماده‌کار و منبع غیرگرمایی باعث می‌شود در یک محدوده فرکانسی، بازده و کار خالص بیشتر گردد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| ماشین اتو کوانتومی؛ بازده؛ حمام همدوس گرمایی؛ حمام چلانده گرمایی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Efficiency and work quantum Otto machine in contact with non-thermal reservoir | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sajjad Hashemi Abasabadi؛ Sayyed Yahya Mirafzali؛ Hamid Reza Baghshahi | ||
| Department of Physics, Faculty of Science, Vali-e-Asr University of Rafsanjan | ||
| چکیده [English] | ||
| In quantum thermal machines, by using a quantum working substance work can be produced. In a quantum Otto machine, if the difference between energy levels are changed by the same ratio in the adiabatic process, the efficiency of this machine is the same as its classical counterparts; However, if this difference is changed inhomogeneously, it will have larger efficiency. Additionally, by the use of non-thermal reservoir (squeezed thermal or coherent thermal) instead of thermal reservoir more work and efficiency can be produced. In this investigation, using a simple harmonic oscillator as the working substance in the quantum Otto machine and adding a delta barrier, in order to make the inhomogeneous difference in energy levels, also considering a non-thermal reservoir, the efficiency and work are investigated. The results show that by utilizing this working substance and non-thermal reservoir, will make efficiency and work to be increased in the special frequency interval. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Quantum Otto Machine, Efficiency, Coherent thermal reservoir, Squeezed thermal reservoir | ||
| مراجع | ||
|
[1] Sayyaadi, H. (2020). Modeling, assessment, and optimization of energy systems. Academic press.
[2] Callen, H. B. (1991). Thermodynamics and Introduction to Thermostatistics. John miley & sons.
[3] Quan, H.T., Liu, Y.X., Sun, C. P., & Nori, F. (2007). Quantum thermodynamic cycle and quantum heat engines. Phys. Rev. E, 76(3), 031105.
[4] Gelbwaser-Klimovsky, D., Bylinskii, A., Gangloff, D., Islam, R., Aspuru-Guzik, A., & Vuletic, V. (2018). Single-atom heat machines enabled by energy quantization. Phys. Rev. Lett., 120(7), 170601.
[5] Levy, A., & Gelbeaser-Kilmovsky, D. (2018). Quantum features and signatures of quantum thermal machines. Thermodynamics in Quantum Regime: Fundamental Aspects and New Directions, 87-126.
[6] Abah, O., Rossangel, J., Jacob, G., Deffner, S., Schmidt-Kaler, F., Singer, K., & Lutz, E. (2012). Single-ion heat engine at maximum power. Phys. Rev. Lett., 109(20), 203006.
[7] Roßnagel, J., Dawkins, S. T., Tolazzi, K. N., Abah, O., Lutz, E., Schmidt-Kaler, F., & Singer, K. (2016). A single-atom heat engine. Science, 352(6283), 325-329.
[8] Zhang, K., Barini, F., & Meystre, P. (2014). Quantum optomechanical heat engine. Phys. Rev. Lett., 112(15), 150602.
[9] Elouard, C., Richard, M., & Auffeves, A. (2015). Reversible work extraction in a hybrid opto-mechanical system. New J. phys., 17(5), 055018.
[10] Niskanen, A. Q., Nakamura, Y., & Pekola, J. P. (2007), Information entropic superconducting microcooler. Phys. Rev. B, 76(17), 174523.
[11] Cakmak, S., Altintas, F., & E. Müstecaplıoglu, Ö. (2016). Lipkin-Meshkov-Glick model in a quantum Otto cycle, Eur. Phys. J., 131, 1-9.
[12] Niedenzu, W., Gelbwaser-Klimovsky, D., Kofman, A. G., & Kurizki, G. (2016). On the operation of machines powered by quantum non-thermal baths. New J. phys., 18(8), 083012.
[13] Manzano, G., Galve, F., Zambrini, R., & Parrondo, J. M. (2016). Entropy production and thermodynamic power of the squeezed thermal reservoir. Phys. Rev. E, 93(5), 052120.
[14] Manzano, G. (2018). Squeezed thermal reservoir as a generalized equilibrium reservoir. Phys. Rev. E, 98(4), 042123.
[15] Roßnagel, J., Abah, O., Schmidt-Kaler, F., Singer, K., & Lutz, E. (2014). Nanoscale heat engine beyond the Carnot limit. Phys. Rev. Lett., 112(3), 030602.
[16] Patil, S. H. (2006). Harmonic oscillator with a δ-function potential. Eur. J. phys., 27(4), 899.
[17] Scully, M. O., & Zubairy, M. S. (1999). Quantum Optics. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 78 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 118 |
||