Projekteja vuodessa
Abstrakti
A central building block of a heat engine is the working fluid, which mediates the conversion of heat into work. In nanoscale heat engines, the working fluid can be a quantum system whose behavior and dynamics are nonclassical. A particularly versatile realization is a quantum resonator, which allows for precise control and coupling to thermal reservoirs, making it an ideal platform for exploring quantum thermodynamic processes. Here, we investigate the thermodynamic properties of a driven quantum resonator whose temperature is controlled by modulating its natural frequency. We evaluate the work performed by the external drive and the resulting heat flow between the resonator and its environment, both within linear response and beyond. To further elucidate these processes, we determine the full distribution of photon exchanges between the resonator and its environment, characterized by its first few cumulants. Our results provide quantitative insights into the interplay between heat, work, and fluctuations, and may help in designing future heat engines.
| Alkuperäiskieli | Englanti |
|---|---|
| Artikkeli | 064151 |
| Sivut | 1-10 |
| Sivumäärä | 10 |
| Julkaisu | Physical Review E |
| Vuosikerta | 113 |
| Numero | 6 |
| DOI - pysyväislinkit | |
| Tila | Julkaistu - 1 kesäk. 2026 |
| OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Rahoitus
We acknowledge the support from the Nokia Industrial Doctoral School in Quantum Technology, the Research Council of Finland through the Finnish Centre of Excellence in Quantum Technology (Grant No. 352925), and the Finnish Quantum Technology Flagship.
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Heat, work, and fluctuations in a driven quantum resonator'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.-
-: Finnish Quantum Flagship
Liljeroth, P. (Vastuullinen johtaja), Moghaddam, M. (Projektin jäsen), De Castro Portugal, P. (Projektin jäsen), Nicolas, L. (Projektin jäsen), Mamonov, E. (Projektin jäsen), Abrão Neto, J. E. (Projektin jäsen), de Jong, M. (Projektin jäsen), Yu, C. (Projektin jäsen), Bao, Z. (Projektin jäsen), Levochkina, A. (Projektin jäsen), Galván Paz, J. (Projektin jäsen), Shvetsov, O. (Projektin jäsen), Lundström, I. (Projektin jäsen), Amini, M. (Projektin jäsen), Fang, R. (Projektin jäsen) & Hilkamo, O. (Projektin jäsen)
01/01/2024 → 30/04/2028
Projekti: RCF Academy Project
-
-: Kvanttiteknologian huippuyksikkö
Flindt, C. (Vastuullinen johtaja)
01/01/2023 → 31/12/2025
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Siteeraa tätä
- APA
- Author
- BIBTEX
- Harvard
- Standard
- RIS
- Vancouver