Termodynamika Scullyho tepelných motorů
| Název práce v češtině: | Termodynamika Scullyho tepelných motorů |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Thermodynamics of Scully's heat engines |
| Klíčová slova: | Kvantová termodynamika, Laser, Fotovoltaický článek |
| Klíčová slova anglicky: | Quantum thermodynamics, Laser, Photocell |
| Akademický rok vypsání: | 2017/2018 |
| Typ práce: | projekt |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra makromolekulární fyziky (32-KMF) |
| Vedoucí / školitel: | RNDr. Viktor Holubec, Ph.D. |
| Řešitel: |
| Zásady pro vypracování |
| 1) Napsat Scullyho mistrovskou rovnici v superoperátorovém tvaru.
2) Najít stacionární řešení této rovnice pomocí softwaru Mathematica a Matlab. 3) Numericky studovat účinnost laseru a produkci entropie ve stacionárním stavu. |
| Seznam odborné literatury |
| [1] M. O. Scully, Phys. Rev. Lett., 104, 207701, 2010.
[2] M. O. Scully et al., Proc Natl Acad Sci USA, 108(37), 15097, 2011. [3] K. E. Dorfman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 110(8), 2746, 2013. [4] H. Breuer and F. Petruccione, The Theory of Open Quantum Systems (Oxford: Oxford University Press), 2007. [5] M. O. Scully and M. S. Zubairy, Quantum Optics (Cambridge: Cambridge University Press), 2008. |
| Předběžná náplň práce |
| Marlan Scully ve své nedávné práci [1] navrhl tepelný stroj (laser), který by při využití náplně vytvořené z atomů v koherentním stavu teoreticky mohl pracovat s účinností převyšující základní termodynamickou mez danou Carnotovým vzorcem. Následně Scully v dalších pracích [2,3] navrhl způsob jak tyto atomy v koherentním stavu získat přímo uvnitř reakční komory laseru pomocí správného naladění jejich kontaktu s tepelnými rezervoáry. Cílem projektu je prozkoumat zda tyto výsledky neodporují 2 zákonu termodynamiky, tj. zda je správně počítaná účinnost těchto motorů menší než Carnotova účinnost. |