从三能级系统的长寿命量子相干性中提取功
该研究团队利用三能级量子系统的长寿命量子相干性(通过偶极-单极相互作用与热库耦合),分析了功提取协议。研究发现,在激发态简并且跃迁偶极对齐的系统中,或能级分裂极小的近简并系统中,会出现持续量子相干现象。通过设计两种包含能量守恒幺正操作的新型热力学协议,研究证明量子相干可转化为布居数不对称性,成为功提取的量子资源。当系统趋于最终热平衡时,初始量子相干会作为燃料被逐步消耗。特别地,该工作提出了一种优化协议,能在单次热力学循环中以自由能差(FED)为度量,从量子相干中提取最大可提取功(MEW)。这些结果凸显了三能级系统中长寿命相干性的热力学优势,对未来相干驱动量子热机的设计具有重要启示。
量科快讯
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