不可逆量子自旋卡诺热机功率和效率优化

摘要

本文以无相互作用1/2 自旋系统为工质,包含热阻、内摩擦和热漏的不可逆量子卡诺热机为研究对象。基于开放系统量子主方程和量子半群方法,得到了该量子热机的循环周期、功率和效率,并给出了数值算例。在经典极限下,应用数值计算得到了该量子热机功率和效率最优性能,分析了内摩擦和热漏对该量子热机功率和效率最优性能的影响特点。简要讨论了内可逆、无内摩擦和无热漏三种特殊情况下该热机的功率和效率性能特征。