A monte carlo study of Maxwell's demon coupled to finite quantum heat baths
2020
0 views
0 downloads
Advisor: Prof. Dr. Mehmet Cemal Yalabık
Abstract (TR)
Maxwell'in Cini sunulduğundan beri gündemde tuttuğu bir konu vardır: Termodinamiğin ikinci yasası yasaklasa dahi, yalıtımlı bir sistemin entropisini azaltmak mümkün müdür? Sonraları bilginin fiziksel olduğu fikri ileri sürüldü, ve bilgi entropisi ile termodinamik entropinin denkliği önerildi. Bu yeni kavrayışlar ışığında, ilk soru "Bir sistemin termodinamik entropisini bilgi entropisi kullanarak düşürmek mümkün müdür?" olarak değişti. Bu yapıtın amacı, böyle bir düzeneğin gerçek dünyada var olabileceğini göstermektir. Mandal vd. tarafından oluşturulan model kullanılarak, böyle bir sistemin nano boyutlarda üretilebilme olasılığı sorgulanıyor. Kuramsal bağıntılar kullanılarak, farklı parçacık sayısı ve boyuta sahip sonlu fermiyonik ve bozonik gazların iç enerji ve etkin sıcaklık değerleri tasnif edildi. Ardından, farklı koşullar için bir dizi Monte Carlo benzetimi yürütüldü. Bu benzetimlerin neticesi, bilgi entropisi üretiminin termodinamik entropideki düşüşü telafi edebileceğini gösterdi. Sonuçlar, sonlu kuantum ısı banyosu olarak kullanılan kuantum gazı türünün, soğutucu verimine etki ettiğini işaret etmektedir. Buna istinaden, şayet bütün diğer şartlar aynıysa, soğutma hızı açısından fermiyonik gaz kullanımı bozonik gaz kullanımına üstündür. Sonlu kuantum ısı banyolarının aşırı düşük sıcaklıklardaki davranışlarının çözümlenmesi için ilave çalışma gerekmektedir.
Author
Dr. Umutcan Güler
How to Cite
Umutcan Güler (Yüksek Lisans Tezi). A monte carlo study of Maxwell's demon coupled to finite quantum heat baths, 2020, Bilkent University.
Keywords
License
Tüm Hakları Saklıdır
This work is shared under the specified license terms.
More theses from Bilkent University
- The Lower Danube in Late Antiquity: The case of Histria(2023)
- Oil price surges and the yield curve(2024)
- Essays on forward guidance(2014)
- Multi-armed bandit algorithms for communication networks and healthcare(2022)
- Comparative constitutional happiness in the light of the jurisprudence of the Turkish Constitutional Court(2023)
- Density functional theory investigation of linear carbon chains(2023)
