将相干性转化为功的全量子引擎

热机将热能转化为机械功。本研究团队在实验中实现了将量子相干性转化为功的全量子热机。该装置以金刚石中单一固态自旋为工作介质,由相干性储层驱动,并周期性地将能量存储于自旋量子电池中。通过对比实验证明,该量子热机经过数个循环后,相较于经典热机可产生近200%的额外功,从而确立了其量子增强性能。研究人员明确了实现相干性-功转换的具体判据,并揭示了相干性马达-电池相互作用的关键作用。该纳米机器在整个工作循环中均利用非经典特性,展示了所有组件均保持量子相干性的纳米机械装置的实际运行能力。
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提交arXiv: 2025-11-08 18:17

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