Extended Clausius Relation and Entropy for Nonequilibrium Steady States in Heat Conducting Quantum Systems
最近，在他们试图构建稳态热力学（SST），小松，Nakagwa，Sasa和Tasaki发现了一个扩展的克劳修斯关系的非平衡稳态在经典的随机过程。在这里，我们得到一个量子力学版本的扩展克劳修斯关系。我们考虑一个小的系统的利益，重视发挥作用的热浴的大系统。我们仅用真正的量子动力学，实现了小系统的导热非平衡稳态。研究了系统参数突变时稳态的响应，证明了用“多余热”代替“热”的扩展克劳修斯关系式在温差较小时是有效的。此外，我们表明，出现在关系的熵是类似的冯诺伊曼熵，但有一个额外的对称性，关于时间反演。我们相信，目前的工作开辟了一个新的可能性，在量子系统中的非平衡现象的研究，也证实了Komtatsu等人的方法的鲁棒性。
2011-12-20 cond-mat.stat-mech
Liquid-gas transitions in steady heat conduction
本文研究了恒压下两个热浴接触的热传导系统在线性响应范围内的液-气相变。基于局部平衡热力学，我们提出了一个与全局温度有关的等式，该等式决定了平衡液-气相变附近的体积。我们发现，液-气界面的形成是伴随着一个不连续的体积变化时，增加浴的平均温度。界面附近的过冷气体被观察到作为一个稳定的稳态。
2017-09-19 cond-mat.stat-mech
Universal trade-off between power, efficiency, and constancy in steady-state heat engines
理想地，热机应当具有大的功率输出，接近卡诺效率操作，并且表现出恒定性，即，在这个输出中只表现出很小的波动。对于稳态热机，由两个热浴之间的恒定温差驱动，我们证明了这三个要求只有两个是兼容的。恒定性在数量上进入了功率和效率之间的传统权衡。因此，我们合理化和统一最近的建议，克服这个简单的权衡。我们的普遍约束的量子点太阳能电池的典范模型和布朗回转器提供机械工作对外力说明。
2018-05-14 cond-mat.stat-mech
Complex heat capacity and entropy production of temperature modulated systems
从随机热力学的角度研究了温度调制下的非平衡系统。我们发现，对于小振幅的温度振荡，热通量的行为正弦随时间的推移，结果，允许复杂的热容量的定义。复热容的实部是动态热容，其虚部与熵产生率成正比。我们还证明了复热容的极点等于虚单位乘以未扰动演化算子的本征值，并且都位于复频率的下半平面内，从而保证了Kramers-Kronig关系的服从.本文还对调和固体的复热容进行了精确计算，确定了动态热容和熵产生率的色散关系。
2019-05-24 cond-mat.stat-mech
Pressure and entropy of hard spheres in the weakly nonequilibrium heat-conduction steady state
采用连续介质方法计算了小热流密度稳态硬球系统的热力学量。压力、内能和熵的解析表达式在温度梯度的四阶近似下得到。结果表明，梯度对内能的贡献依赖于体积，而熵满足非平衡过程热力学第二定律。对3D、2D和1D尺寸执行计算。
2016-12-21 cond-mat.stat-mech
Numerical examination of steady-state thermodynamics from the entropy connected to the excess heat
我们用数值方法确定了热传导状态的熵，它与被认为是非平衡态稳态热力学的基本量的所谓过剩热有关。我们采用一种有效的方法从裸热流中估算熵，发现所得熵与我们熟悉的局域平衡假设符合得很好。该方法比局部平衡方法具有更广泛的适用性，为比较复杂系统的热力学性质和局部平衡的热力学性质提供了可能。我们进一步研究了热传导态的熵，发现它既具有广延性又具有可加性;然而，这两种性质并不相互退化，与平衡态的熵不同。外延性和可加性的分离使得热力学方法难以应用。
2016-03-13 cond-mat.stat-mech
Kinetic Theory of a Dilute Gas System under Steady Heat Conduction
在温度梯度存在下，硬核分子的稳态Boltzmann方程的速度分布函数在密度和温度梯度为二阶时已被显式地得到。由硬核分子的速度分布函数计算了一些物理量，并与Maxwell分子和稳态Bhatnagar-Gross-Krook（BGK）方程的结果进行了比较。发现了硬核分子与Maxwell分子在热力学量上的质的差异，并证实了稳态BGK方程与Maxwell分子属于同一普适类。
2004-04-15 cond-mat.stat-mech
Clarification on Einstein's model for heat capacity of a solid
在教科书和文献中，可以找到对爱因斯坦固体热容模型的看似不同的解释或描述。这篇笔记的目的是澄清不同描述的等价性，这些描述都导致了N原子固体热容的相同爱因斯坦表达式。
2021-02-04 cond-mat.stat-mech
Two Dimensional Nonlinear Nonequilibrium Kinetic Theory under Steady Heat Conduction
在存在温度梯度的情况下，硬盘分子的二维稳态Boltzmann方程已被明确地求解到密度和温度梯度的二阶。计算了二维状态方程和一些物理量，并与二维稳态Bhatnagar-Gross-Krook（BGK）方程和信息论的结果进行了比较。我们已经发现，这些理论之间与三维情形相同的质的差异仍然出现在二维情形中。
2005-02-13 cond-mat.stat-mech
Shape- and topology-dependent heat capacity of few-particle systems
研究了少费米子（n < 5）系统的热性质。的热容的拓扑结构和形状的空腔包含的颗粒的依赖性进行了分析。发现Toutounji最近讨论的n = 1费米子系统的热容最大值出现在低T时，在n = 2时更明显，但在n = 3和4时消失。对于大的T，得到经典的行为;然而，当T -> 0时，热容指数地趋向于零，而不是线性地，如在宏观甚至介观系统中。这些结果的物理相关性进行了讨论。
2012-04-02 cond-mat.stat-mech
Comment on "Tsallis power laws and finite baths with negative heat capacity" [Phys. Rev. E 88, 042126 (2013)]
在[Phys.Rev.E88，042126（2013）]中指出，Tsallis分布不会从具有有限的、能量独立的热容量的“浴”的热化中出现。我们报告的证据与此相反。
2013-10-21 cond-mat.stat-mech
Entropy production and heat capacity of systems under time-dependent oscillating temperature
使用随机热力学，我们确定的熵产生和动态热容量的系统受到正弦时间依赖的温度，在这种情况下，系统是永久的热力学平衡诱导连续产生的熵。系统根据福克-普朗克或福克-普朗克-克拉默斯方程随时间演化。这些方程的解决方案，对于谐波力的情况下，发现正是从中获得的热通量，熵的生产和动态热容量的温度调制的频率的函数。这最后两个量被示出为与复数热容的实部和虚部有关。
2019-03-23 cond-mat.stat-mech
Liquid heat capacity in the approach from the solid state: anharmonic theory
一般形式的液体能量和热容的计算是凝聚态物理中的一个公开问题。我们开发了一个最近的方法，液体从固体状态的非谐性和热膨胀液体的能量和热容量的贡献占。随后，我们比较了理论预测的实验结果，5个常见的讨论液体，并找到一个很好的协议，没有自由拟合参数。我们讨论和比较所提出的理论，以前的方法。
2011-08-18 cond-mat.stat-mech
Survival and extreme statistics of work, heat, and entropy production in steady-state heat engines
Institute for Cross-Disciplinary Physics and Complex Systems IFISC (UIB-CSIC)（跨学科物理与复杂系统研究所）；Institute for Quantum Optics and Quantum Information IQOQI, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院量子光学与量子信息研究所）；ICTP - The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics（阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心）
研究推导了稳态热机中随机工作提取和环境热量耗散的有限时间生存概率的通用界限，并确定了时间依赖阈值的估计，这些阈值在给定概率下不被超越。长期情况下，最紧的阈值与随机熵产的大偏差函数成正比，扩展了熵产的martingale理论，并通过随机光电装置的数值模拟验证了主要结果。
2022-01-18 cond-mat.stat-mech
A new succinct proof on the equivalence of the Nernst equation and the vanishing heat capacity at absolute zero temperature
该研究从三个热力学量的欧拉链式法则出发，新证明了能斯特方程与绝对零度下热容消失的等价性，同时指出相关文献结论有待讨论。
2024-12-12 cond-mat.stat-mech
Comments On the heat capacity of liquids at high temperatures, S.M. Stishov, Physica A 478 (2017) 205
结果表明，对于包括键合势在内的许多对相互作用势，在任意密度下，稠密气体、流体和液体的等容热容随温度的升高而减小，液体等容热容随温度的降低与粒子间相互作用随温度的升高而减小有关;与密度无关的非理想稀气体径向分布函数可以描述液氩等容热容的温度依赖性;依赖于密度和温度的径向分布函数描述了液体的等容热容的温度依赖性和致密流体;软球的Carnahan-Starling状态方程对氩的等容热容给出了很好的定量描述; 2动能随温度的变化比势能随温度的变化更快; 3液态可以看作是致密气体的状态。导出了（温度，密度）平面上Frenkel线的显式表达式.
2019-01-28 cond-mat.stat-mech
Phonon Modes and Heat Capacity of Monolayer Films Adsorbed in Spherical Pores
我们研究了吸附在球形孔壁上的单层膜的流体动力学声子谱。由于边界条件，单层膜表现出离散的声子谱。因此，每单位频率对应的态密度是一组δ函数，并且热容在低温下表现出Arrhenius行为。在高温下，热容接近二维单层膜的C ~ T^2行为。我们的球形表面膜的结果进行了比较，以前的计算局限于一个圆柱形表面的膜。
2002-11-08 cond-mat.stat-mech
Fluctuation relations for heat engines in time-periodic steady states
最近导出了热机的涨落关系式。开始时，系统与较冷的浴接触。然后将系统耦合到较热的浴槽，并且周期性地改变外部参数，一旦关闭与热浴槽的耦合，最终将系统带回到其初始状态。本文取消了初始热平衡条件，导出了中心系统（热机）处于时间周期稳态（TPSS）时的涨落关系。经典热力学的卡诺不等式是涨落定理的直接结果，即使在TPSS中也是如此。对于不存在热浴和不提取功的特殊情况，我们分别得到了总熵的积分涨落定理和广义交换涨落定理。最近，微型热机已经在TPSS中实验实现。我们数值模拟相同的模型，并验证我们提出的定理。
2012-10-03 cond-mat.stat-mech
Model-free derivations of the Tsallis factor: constant heat capacity derivation
恒温推导，这是一个无模型推导的玻尔兹曼因子，是广义的，以开发一个新的简单的无模型推导的幂律Tsallis因子的基础上的环境具有恒定的热容。结果表明，新推导中出现的积分常数T_0与Tsallis热统计学中的广义温度T_q是一致的。提出了恒定热容量环境作为玻尔兹曼储层的一个实参数扩展，其是由J.J.Prentis等人[Am. J.Phys.67（1999）508]，以便自然地获得玻尔兹曼因子。研究还表明，这种定热容环境的玻尔兹曼熵与克劳修斯熵是一致的。
2002-08-10 cond-mat.stat-mech
Steady-state kinetic temperature distribution in a two-dimensional square harmonic scalar lattice lying in a viscous environment and subjected to a point heat source
本文研究了处于粘性环境中的无限二维方调和标量晶格中的热传导问题。晶格粒子的基本方程以随机常微分方程系统的形式陈述。我们执行一个连续化的过程，并推导出一个无限系统的线性偏微分方程的协方差变量。本文最重要的结果是确定性的微分差分方程描述的非稳态热传播的晶格和其稳态解的积分形式的解析公式描述的动力学温度分布所造成的点热源的一个恒定的强度。随机方程的数值解和得到的解析解之间的比较证明了一个非常好的协议无处不在，除了主要对角线的晶格（相对于点源位置），其中的解析解是奇异的。
2019-04-26 cond-mat.stat-mech
Close-to-equilibrium heat capacity
本文在McLennan近平衡区域研究热容，给出用平均能量表示并扩展正则系综平衡公式的表达式，证明其可由熵导出且在零温时为零，从而表明违反扩展第三定律属于非线性效应。
2024-05-07 cond-mat.stat-mech
The vanishing of heat capacity as thermodynamic third law implies existence of singular systems
本文提出定理：将热容趋于零视为热力学第三定律必然导致奇异系统的存在，并用两个已知反例加以印证。
2024-06-27 cond-mat.stat-mech
Reversibility, heat dissipation and the importance of the thermal environment in stochastic models of nonequilibrium steady states
我们研究随机过程，用于模拟非平衡过程（例如，拉RNA或拖动胶体），所以故意违反细致平衡。我们认为，通过结合信息论的不可逆性与非平衡功定理的措施，抽象动力学所隐含的热物理可以确定。这个度量在热力学熵的产生上是有界的，因此可以量化随机动力学对现实的建模程度。我们还使用我们的研究结果来批判各种建模方法和稳态热力学中出现的概念。
2007-11-12 cond-mat.stat-mech
Dissipative Heat Decomposition in Stochastic Energetics: Implication of the Instantaneous Diffusion Coefficient in Nonequilibrium Steady States
利用非平衡稳态中的瞬时扩散系数，给出了耗散热的分解表达式。耗散热可以用三个扩散系数表示：瞬时、平衡和漂移。分解表达式的实验应用允许我们评估的散热率从单轨迹数据。我们还数值证明了这种方法。
2014-11-19 cond-mat.stat-mech q-bio.QM
Heat capacity of the generalized two-atom and many-atom gas in nonextensive statistics
本文用Tsallis统计中的广义双原子理想气体模型对实际气体进行了统计描述。通过对N_2、O_2和CO等双原子分子气体的热容与实验结果的比较，我们发现这些气体在常温下表现为广延的，但在低温下可能是非广延的。此外，我们还研究了广义多原子气体模型的热容。我们得出结论，对于高自由度的多原子气体，弱的1-q<0的非延拓性可以导致不稳定性。
2009-09-20 cond-mat.stat-mech
Heat capacity of matter beyond the Dulong-Petit value
我们提出了一种新的简单的方法来评估非谐性对系统的热力学函数，如热容的影响。在这种方法中，所有潜在的复杂的非谐效应的贡献，定容热容的评价只有一个参数，热膨胀系数。重要的是，这种方法不仅适用于晶体，也适用于玻璃和粘性液体。为了支持这一建议，我们进行分子动力学模拟的几个晶体和非晶态固体以及液体，并找到一个很好的协议之间的结果，从理论和模拟。我们观察到一个有趣的非单调行为的液体热容量的最大值，并解释这种效果作为在低温下的非谐性和在高温下的横模的数量减少之间的竞争的结果。
2013-04-26 cond-mat.stat-mech
Counting statistics of heat transport in harmonic junctions -- transient and steady states
我们研究了在给定的时间间隔$t_M$，通过一个有限的谐波链，称为中心$(C)$，这是连接到两个热浴，左$(L)$和右$(R)$，这是保持在两个不同的温度下的热传递的统计。中心原子受到外部时间依赖力的驱动。基于两次测量的概念，采用非平衡格林函数（NEGF）方法，计算了左电极导线（$Q_L$）输出热量的累积母函数（CGF）。CGF可以简明地表示为中心的格林函数和一个自变量移动的铅的自能。CGF的表达式是有效的瞬态和稳态制度。我们考虑三种不同的初始条件的密度算子和数值显示，一维（1D）的线性链，如何瞬态行为彼此不同，但最终接近相同的稳定状态，独立的初始分布。我们还推导了联合概率分布$P(Q_L,Q_R)$的CGF，并讨论了$Q_L$和$Q_R$之间的相关性。我们计算了进入水库的总熵流。在稳态下，我们明确表明，CGF服从稳态涨落定理（SSFT）。采用$\hbar \to 0$得到经典结果。该方法也适用于电子数和电子能量的计数，其中相关的自能是由通常的铅自能通过乘以相位或移动轮廓时间，分别获得。
2011-11-26 cond-mat.stat-mech
Positive heat capacity in the microcanonical ensemble
热容为正值是系统在热力学平衡时热稳定性的标志。我们表明，这个属性仍然有效的系统与负导数的能量相对于温度，发生在一些系统所描述的微正则系综。演示依赖于考虑吉布斯平衡面上的轨迹，以及它在熵能平面上的投影。吉布斯平衡表面具有凸性，但投影可能缺乏这种性质，导致能量对温度的负导数。
2020-04-21 cond-mat.stat-mech
Steady thermodynamic fundamental relation for the interacting system in a heat flow
有一个长期存在的问题是，是否有可能将平衡热力学的形式主义扩展到稳态非平衡系统的情况。我们已经对热流中的理想气体作了这样的推广[Hoelyst \emph{et al.}，J. Chem. Phys. 157，194108（2022）]。在这里，我们调查是否存在这样的描述系统的相互作用：在热流的范德华气体。我们引入状态参数，每个状态参数都与改变能量的单一方式相关联。非平衡态热力学第一定律由这些参数得出。非平衡态的内能$U$具有与平衡态热力学相同的形式。对于范德瓦尔斯气体，$U(S^*, V, N, a^*,b^* )$是仅5个状态参数的函数（与表征边界条件的参数的数量无关）：熵$S^*$、体积$V$、粒子数$N$和重新标度的范德瓦尔斯参数$a^*$、$b^*$。状态参数$a^*$、$b^*$以及$S^*$确定与环境的净热交换。
2023-01-30 cond-mat.stat-mech
Limits of sympathetic cooling of fermions: The role of the heat capacity of the coolant
研究了初始简并费米气体在低于$T_c$的理想玻色气体和理想玻尔兹曼气体作用下的共振冷却。它示出的玻色气体低于$T_c$的冷却效率是没有任何减少时，它的热容变得远小于费米气体，其中效率是衡量的费米气体的温度降低每从冷却剂中蒸发的粒子数。这与高效冷却剂必须具有大的热容量的直观想法相矛盾。相比之下，对于玻尔兹曼气体来说，热容的最小值确实是实现T=0所必需的，并且所有的粒子都必须被蒸发。
2004-06-16 cond-mat.stat-mech
Steady state fluctuations of the dissipated heat for a quantum stochastic model
介绍了热传导的量子随机动力学模型。多级子系统耦合到不同温度下的储层。在水库中检测能量量子，允许研究熵耗散的稳态波动。我们的主要结果指出了其大偏差率函数的对称性。
2006-10-13 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Power-efficiency-fluctuations trade-off in steady-state heat engines: The role of interactions
我们考虑品质因数Q，它量化了动力系统建模的稳态热机中功率、效率和波动之间的权衡。我们表明，非线性散射理论，无论是在经典和量子力学，设置约束Q=3/8时，接近卡诺效率。另一方面，相互作用、不可积和动量守恒的系统可以达到Q=1/2的值，这是线性响应的普遍上限。这一结果表明，相互作用是必要的，以实现稳态热机的最佳性能。
2020-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
The correlation between molecular motions and heat capacity in normal ice and water
冰和水在环境压力下的热容量的重新检查，建立一个内在的H2O分子运动和热容量之间的相关性。基于水分子运动的演化，对冰和水的热容提供了满意的描述。冰的热容不仅与水分子的振动有关，而且与分子的转动有关。在水中，所有H2O分子的振动、旋转和平移都对热容有贡献。分子的平移运动被认为是水的大热容的主要贡献。结果提供了一个深刻的洞察水和冰在环境压力下的性质。
2011-11-20 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Heat capacity for systems with excited-state quantum phase transitions
有限数量的有效自由度的模型系统的热容量进行评估，使用正则和微正则热力学。这两种方法之间的差异，这是观察到的，即使在无限大的限制，是特别大的系统，表现出激发态量子相变。相应的不规则性的频谱产生的奇异性的微正则热容量和顺利影响的正则热容量。
2017-01-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Heat capacity of a thin membrane at very low temperature
计算了自由支撑薄膜的热容随厚度和温度的变化关系。一个值得注意的事实是，对于一个给定的温度，存在一个最小的热容的厚度的依赖。在给定温度下，热容与其最小值之比是厚度与其最小值之比的泛函数。给定温度下热容的最小值与温度的平方成正比。我们的分析，特别是可以用于优化微测辐射热计的支撑膜。
2006-12-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Lattice Heat Capacity of Mesoscopic Nanostructures
我们提出了一个严格的全量子力学模型的晶格热容量的介观纳米结构在各种尺寸。模型可以应用于任意纳米结构与已知的振动光谱在零，一，二，或三维。还发现了无限尺寸的多维材料的极限情况，这与众所周知的结果是一致的。作为例子，我们得到的热容量的富勒烯。
2010-09-16 cond-mat.stat-mech quant-ph
Full-counting statistics of information content and heat quantity in the steady state and the optimum capacity
考虑二分量子导体，分析了子系统中热量的涨落以及与子系统约化密度矩阵相关的自信息。利用多轮廓Keldysh技术，在子系统局部热量的约束下，计算Rényi熵或信息生成函数，由此导出条件自信息的概率分布.我们提出了一个等式，该等式将信息传输的最佳容量与0阶Rényi熵联系起来，0阶Rényi熵是整数分割成不同部分的数量。我们应用我们的形式主义的两端量子点。指出在定常状态下，约化密度矩阵与子系统的局部热量算符可以交换。
2019-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Fundamental aspects of steady state heat to work conversion
本文综述了分析稳态热功转换效率的理论方法，这在优化小型热机和制冷机效率的实时问题中至关重要。本文从非平衡统计力学和动力系统理论的抽象角度来看待这一实际问题。几个最近发现的一般机制优化的热电效率的品质因数进行了讨论，也在连接到打破时间反演对称的微观运动方程。这些理论和数学思想的实际相关模型的应用指出。
2013-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Steady-state phonon heat currents and differential thermal conductance across a junction of two harmonic phonon reservoirs
Institute of Physics, University of the Philippines Los Baños（菲律宾洛斯巴尼奥斯大学物理研究所）
研究了谐振子声子库通过弹簧耦合的junction中声子输运，发现热电流遵循傅里叶定律，热导在声子谱匹配时出现峰值，低温下高频声子排除影响热导最大值，耦合弹簧常数增加提升热导，且声子流方向不影响热导大小。
2026-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
The Excess Heat Capacity in Glass-forming Liquid Systems Containing Molecules
本文研究了[xNaNO_3 \cdot（1-x）KNO_3]60[Ca（NO_3）_2]40（0 \leq x \leq 1）和Ca（NO_3）_2 PDMATHABMO_2 O（4 \leq y \leq 13）两种玻璃形成体系在玻璃转变温度下的过剩热容。在前一体系中，Na+离子取代K+离子后，体系的过剩热容几乎不变，约为65.1 J \cdotmol-1 \cdotK-1，而在后一体系中，体系的过剩热容随水摩尔含量的增加而增加38.9 J \cdotmol-1 \cdotK-1。考虑玻璃形成系统中原子和分子的平移运动，建立了过量热容的定量描述。这一发现可能有助于进一步理解玻璃化转变。
2011-11-21 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Heat Capacity Effects Associated with the Hydrophobic Hydration and Interaction of Simple Solutes: A Detailed Structural and Energetical Analysis Based on MD Simulations
我们研究了SPCE和TIP 5 P水模型，以研究与氙粒子的疏水水合和相互作用相关的热容效应。我们采用Widom粒子插入技术计算氙的过剩化学势。溶剂化焓和过剩热容量从化学势的温度依赖性获得，或者直接通过埃瓦尔德求和以及基于反应场的方法获得。所有三种不同的方法都提供了一致的结果。反应场方法允许将各个组分的溶剂化热容量分离成溶质/溶剂和溶剂/溶剂部分，揭示溶剂/溶剂部分作为主要贡献。在不同间隔处围绕一对氙粒子的水分子的热容量的详细空间分析揭示，在两个氙原子之间的二等分平面中的水分子的热容量的增强是在去溶剂化势垒处观察到的热容量的最大值的原因，最近由Shimizu和Chan报道（{ \em J. Am. Chem. Soc.}，{ \bf 123}，2083- 2084（2001））。在联合氙-氙水化壳的凹部中的水的热容量增大了约60%，这是随着温度的升高而增强的氢键和增强的氢键断裂的反作用的结果。两种模型在氙-氙接触状态下热容的差异归因于水模型体热容的不同，以及疏水颗粒引入的结构效应在空间上的不同延伸。讨论了联合氙-氙水化壳层中水的不同状态之间的相似性和拉伸水的性质。
2004-02-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Negative heat capacity and non-extensive kinetic theory
在非广延动力学理论的框架下，重新讨论了孤立自引力系统热容$C_V$的负性质。发现$C_V$对非广延参数$q$的依赖性产生一个负分支，其临界值对应于$q = 5/3$（$C_V\to - \infty$）.
2003-06-09 astro-ph cond-mat.stat-mech
Negating Negative Heat Capacity in Nanoclusters
结果表明，负的热容量在纳米团簇是一个工件应用平衡热力学形式主义的一个小的系统被困在一个特定的结构图案的平衡只代表一部分的能量可用的相空间体积。俘获可能发生在正则系综或微正则系综中，但在微正则系综中是不可避免的。捕获的一个更普遍的结果是，所有宏观量确定的纳米团簇将取决于初始条件。
2007-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Mean-field heat capacity of dilute magnetic alloys
利用稀磁s-d系统M杂质热力学的渐近解，导出了自旋为1/2和3/2杂质的稀磁合金的杂质能量和杂质热容Δ C（T）。调整进入DeltaC的参数以拟合CuCr和LaCeAl_2的杂质热容的实验数据。在低于1 K的温度下，对CuCr和LaCeAl_2的测量结果符合较好。理论Δ C（T）的大小与实验一致，并且不需要像以前的s-d理论那样进行缩放。首次解释了Δ C（T）与杂质浓度的非线性关系。
2007-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Quantum Confinement and Negative Heat Capacity
热力学规定，系统的比热是严格非负的。然而，在有限的经典系统中，有众所周知的理论和实验的情况下，这一规则被违反，特别是有限的原子团簇。在这里，我们第一次证明了负热容也可以发生在有限量子系统中。这种效果可能是实验观察到的物理场景进行了讨论。观察这种效应可能会导致新的光收集纳米设备的设计，特别是太阳能纳米冰箱。
2013-05-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
On the speed of sound and heat capacity of liquid neon in the subcritical region
分析了NIST Chemistry WebBook中有关液体氖的声速、等压热容、等容热容和热容比等数据。它已被证明，基于逆约化体积波动的表示，它们包括足够的差异在亚临界区域。在共存曲线的这个区域中的数据的校正使用波动的方法和热力学相似性理论进行评估。
2016-03-25 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
No-Go Theorem for Quantum Heat Engines Powered Purely by Quantum Measurements in the Steady Regime
Waseda University（早稻田大学）
研究了仅由量子测量驱动的量子热机在稳态 regime 中无法提取功的原理，指出需熵减少过程如反馈控制或热接触才能实现功提取。
2026-04-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Breakdown of equipartition of energy for vibrational heat capacity of diatomic molecular gas due to nonvanishing bond length
当能量均分定理应用于双原子分子气体的振动自由度时，通常将键长取为零，以使该定理成立。一旦考虑到键长，计算表明，振动热容的平均能量将显着偏离标准值附近的高温，打破键。
2020-12-15 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
B2O3 glass former as a molecular matter revealed by heat capacity
用非球形B_2O_3分子的内禀运动较好地描述了B_2O_3玻璃形成体在宽温区的热容，揭示了B_2O_3不是传统的网状玻璃形成体，而是一种典型的分子物质，其从液态到玻璃态的转变对应于分子平移运动的冻结。这一发现可能为理解神秘的玻璃化转变以及固体和液体之间的内在差异提供了机会。
2013-06-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Drazin-Inverse and heat capacity for driven random walks on the ring
本文利用单树与双树表示及后向生成元 Drazin 逆的图形表示，精确计算环上驱动随机游走的非平衡热容与过剩热，并处理扩散极限。
2023-07-26 cond-mat.stat-mech math.PR
Anomalous Local Heat Capacity and Bipartite Entanglement
Vienna Center for Quantum Science and Technology, Atominstitut, TU Wien（维也纳量子科学与技术中心，原子研究所，维也纳工业大学）；Center for Macroscopic Quantum States (bigQ), Department of Physics, Technical University of Denmark（宏观量子态研究中心（bigQ），物理系，丹麦技术大学）
本研究探究平衡态纠缠对相互作用量子系统热容的影响，推导局域热容反常与纠缠的关联，给出模型无关的热力学纠缠检测边界。
2026-08-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Negative heat capacity at phase-separation in macroscopic systems
具有长程相互作用和短程相互作用的系统在一阶适当的相变时，即当发生相分离时，必然具有凸熵S（E）。这里微正则热容c（E）= - \frac{(\partial S/\partial E)^2}{\partial^2S/\partial E^2}是负的。即使在宏观系统中，当与周围世界的能量波动可以被充分抑制时，这也应该是可以观察到的。
2005-08-19 astro-ph cond-mat.stat-mech nucl-th
Heat capacity and pairing transition in nuclei
一个简单的模型的基础上的正则系综理论概述了热核。相对于费米气体模型和库珀对的破缺，该模型的属性进行了讨论。该模型较好地描述了不同质量区形变核的实验能级密度。讨论了热容曲线Cv（T）的所谓S形的起源。
2001-04-30 cond-mat.stat-mech nucl-ex nucl-th
Effect of finite-size heat source's heat capacity on the efficiency of heat engine
用于输出有用功的热机具有重要的实际意义，它一般在无限大的恒温热浴之间运行。本文研究了在两个具有初始温差的有限热源之间运行的热机的效率。由于热源的热容量有限，这种热机的总输出功是有限的。研究了准静态极限下不同热源热容特性对热机最大做功效率的影响。此外，我们还研究了有限时间内发动机的效率，发现效率遵循$η=η_{\mathrm{C}}/4+O\left(η_{\mathrm{C}}^{2}\right)$的简单普适性。值得注意的是，当热源的热容为负时，如黑洞，我们表明，热机效率在操作过程中可以超过卡诺效率所确定的热源的初始温度。进一步论证了初始温差为零的两个黑洞之间的热机可以由能量涨落驱动。证明了相应的EMW为$μ=\left(2-\sqrt{2}\right)/2\approx0.29$，它是S. W.霍金
2019-10-30 cond-mat.stat-mech gr-qc physics.class-ph
