thermophile 嗜热生物 适应高温如温泉、海底排热口及室内热 水管的生物体。能在高达 50 ℃的温度下 生长的一大类细菌、真菌和简单动植物 体;嗜热生物可在高于 50 ℃的环境下生 长繁殖。根据最适生长温度可将嗜热生 物划分为简单嗜热生物( 50-65 ℃),嗜热 生物( 65-85 ℃),极嗜热生物( >85 ℃)。 见: 中温生物 ( mesophile ), 嗜冷生物 ( psychrophile )。
摘要。我们描述了由两个非耦合玻色子模式组成的系统的高斯量子不和谐的马尔可夫动力学,分为两种情况:当它们与一个共同的压缩热浴接触时,以及当它们各自与自己的压缩热浴相互作用时。这项研究是在基于完全正量子动力学半群的开放量子系统理论框架下进行的。我们取初始压缩热态,并表明高斯量子不和谐的行为取决于浴参数(温度、耗散系数、压缩参数和压缩相)以及系统的初始状态(压缩参数和平均光子数)。我们表明,由于环境的影响,高斯量子不和谐随时间衰减,渐近趋于零。我们还将高斯量子不和谐与高斯几何不和谐进行了比较。
自旋玻色子模型通常考虑自旋与单个玻色子浴耦合。然而,一些物理情况需要自旋与多个环境耦合。例如,自旋与三维磁性材料中的声子相互作用。在这里,我们考虑自旋各向同性地耦合到三个独立的浴。我们表明,耦合到多个浴可以显著增加零温度下自旋与其环境之间的纠缠。其效果是降低自旋在平均力平衡态的期望值。相反,经典的三浴自旋平衡态完全独立于环境耦合。这些结果揭示了多浴耦合可能产生的纯量子效应,在磁性材料等广泛的环境中具有潜在的应用。
纠缠岛的后期主导地位在解决 AdS 黑洞与渐近非引力浴耦合的信息悖论中起着关键作用。一个自然的问题是如何将这一观察扩展到引力系统。为了深入了解这个问题,我们探索了当我们允许渐近浴与动态引力耦合时,这个故事在 Karch-Randall 膜世界背景下是如何修改的。我们发现,由于在定义辐射区域时无法按空间位置分离自由度,因此发射到浴中的辐射的纠缠熵是一个与时间无关的常数,这与最近在渐近平坦空间中对黑洞信息的研究一致。如果我们考虑希尔伯特空间特定部分的两个部分之间的纠缠熵,就会发现非平凡的时间依赖性,其中 Page 时间是膜角度的单调递减函数——前提是两个膜的角度都低于特定角度。然而,熵的性质不连续地依赖于这个角度,这是 AdS 空间中 AdS 膜的这种不连续行为的第一个例子。
热力学是在 19 世纪发展起来的,它为机械科学和温度测量学提供了统一的框架。当时,其动机非常实用,即利用温度使物体运动 - 正如其名称所表明的那样。换句话说,目标是设计和优化热机,即利用某些“工作物质”的转化将热量转化为功的设备。功和热是交换能量的两种方式,根据热力学第一定律,可以将一种转换为另一种。然而,将热量转化为功就像将铅变成金子一样:它有严格的限制。最著名的是开尔文的“不行”陈述:不可能从单个热水浴中循环提取功。这个“不行”的陈述原来是热力学第二定律的表达之一,它涉及(不可)逆性。这就是物理学的一个最初应用领域如何产生熵和时间箭头等基本概念。事实上,功和热之间的第一个界限与它们交换的(不可)逆性质密切相关。功的概念来自机械科学,代表一种可以可逆交换的能量形式:原则上,没有与功交换相关的时间箭头——至少至少与保守力有关的力是不可逆的。相反,物体与热浴之间的热交换一般是不可逆的:热量会自发地从热物体流向冷物体。具体而言,如果物体与温度为 T h 的热浴循环交换一定量的热量 Q ,与温度为 T c 的冷浴循环交换一定量的热量 − Q ,则热传递的不可逆性质可用现象学公式 Q ( 1 / T c − 1 / T h ) ≥ 0 来描述,如果 T c = T h ,则等式成立。通过这一观察,我们可以将物体与温度为 T 的浴接触时的熵变定义为 ∆ S = Q rev / T ,其中 Q rev 是可逆交换的热量。更多
如果高限值达到或超过控制温度设定点,显示屏上将闪烁 (E-H1)。如果发生这种情况,请输入更高的高限值或降低控制温度设定点。如果实际浴槽温度达到高限设定点,显示屏上将闪烁 (FLt 1)。如果发生这种情况,控制器将自动切断加热器的电源,在制冷/加热装置中,还将切断压缩机的电源。泵将继续运行。问题解决后(浴槽温度降低或高限值增加),按电源按钮清除消息。
与热浴耦合会导致存储的量子信息退相干。对于高斯费米子系统(线性或高斯光学的费米子模拟),这些动力学可以通过系统协方差矩阵的演化优雅而高效地描述。将系统和浴都视为高斯费米子,我们观察到退相干发生的速率与浴温度无关。此外,我们还考虑了动力学为马尔可夫的弱耦合状态。我们完全以协方差矩阵的语言对马尔可夫主方程进行了微观推导,其中温度独立性仍然明显。这与其他场景中看到的行为截然不同,例如当费米子与玻色子浴相互作用时。我们的分析适用于许多马约拉纳费米子系统,这些系统被誉为非常稳健、拓扑受保护的量子比特。在这些系统中,有人声称通过降低温度可以指数地抑制热退相干,但我们发现高斯退相干无法通过冷却消除。
纠缠是量子物理学的基本特征,也是量子通信,计算和传感的关键资源。纠缠状态是脆弱的,保持连贯性是量子信息处理中的核心挑战。然而,可以通过耗散过程产生和稳定纠缠。实际上,纠缠已显示在某些相互作用的量子系统的稳态状态中存在,仅受到与热浴的不连贯耦合。使用有限维度的系统在一系列双分部分设置中已证明了这一点。在这里,我们着重于无限维玻色粒系统的稳态状态。具体而言,我们考虑了任何持续强度的激发量相互作用的任何骨气模式,并在不同温度下每对夫妇在不同温度下弱到热浴的各方之间进行了划分。我们表明,独特的稳态总是可以分离的。
本研究简要回顾了锂离子电池 (LIB) 的热行为及其与老化、产热、热管理和热故障的关系。我们重点关注促进阳极主要老化机制的温度效应,并比较不同电池化学成分在日历和循环老化模式下的这些影响。我们回顾了缓解老化的策略,包括电池热管理系统 (BTMS) 的设计、电池用户为尽量减少压力因素的影响而采取的最佳实践以及阳极材料的适当选择。我们讨论了 LIB 中的产热和表面温度变化,包括不同电池化学成分之间的比较。我们分析了由于 BTMS 无法应对的极端事件(例如过度充电)导致的 LIB 热故障。最后,我们确定了与 LIB 热行为对其性能和生命周期的影响相关的主要挑战和机遇,包括阳极材料选择、BTMS 设计和快速充电方法的趋势。
热机通常通过与不同(正)温度的热浴交换热量来运行。然而,非热浴可能会显著提高性能。我们在这里通过实验分析了单原子量子奥托发动机的功率输出,该发动机是在单个铯原子的准自旋态与原子铷浴相互作用时实现的。通过测量准自旋态的时间分辨布居,我们确定了发动机有效自旋温度和量子涨落循环过程中的动态,并借助香农熵对其进行了量化。我们发现,在负温度范围内功率会增强,并且在最大熵的一半时达到最大值。从定量上讲,与在正温度下运行相比,在负有效温度下运行我们的发动机可将功率提高高达 30%,甚至在无限温度下也是如此。同时,进入负温度区可以将熵降低到接近零的值,从而在高功率输出下提供高度稳定的运行。此外,我们通过改变工作介质的能级数,以数值方式研究了希尔伯特空间的大小对量子引擎性能的影响。我们的工作为高功率和高效单原子量子引擎运行中的波动控制铺平了道路。