热力学熵增的信息关联解释

活动时间： 06月12日16时00分       

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讲座内容：

在特定的实验条件下，某些与热力学系统相接触的热库不能视作热平衡态，系统的状态会体现量子相干性。此时，传统的热力学熵的定义不再适用，这类系统也无法用标准的热力学理论描述。我们利用信息熵的方法去推广热力学熵，发现传统热力学中的不可逆熵产生率可以推广为系统与其环境的关联信息的增长率。当热库是热平衡态时，这种系统环境关联信息的增长恰好可以回归到传统热力学中的不可逆熵产生。我们还考虑了一些非正则热库的模型，研究发现，系统环境关联仍然是持续增长的，这样我们给出了一个热力学第二定律的推广解释，即各自由度间的关联总是在不断增加，而总体的熵则一直保持不变。进一步，这种关联增长可以用于讨论传统的平衡态热力学并不适用的问题，例如具有负温度的热库等。

主讲人介绍：

李圣文，北京理工大学物理学院副研究员，2012年浙江大学博士毕业，先后在北京计算科学研究中心、美国得州农机大学从事博士后研究，2018年加入北京理工大学，主要从事量子开放系统方面的研究工作，包括量子热力学与量子热机，量子相干性在开放系统中作用，相关代表性工作发表在《Physical Review A》、《PhysicalReview B》等国际物理学Top期刊上。

发布时间：2020-06-08 17:29:18