Limite adiabatique pour les systèmes quantiques ouvert et statistique de la chaleur et du travail à l’équilibre

par Tristan Benoist (LPT, Toulouse)

vendredi 1 juil. 2016, 14:00 → 15:00 Europe/Paris

Fokko du Cloux (Institut Camille Jordan)

Abou-Salem et Fröhlich en 2005 et Jakisc et Pillet en 2014 ont montré que des processus isothermiques quasi-statiques étaient obtenus dans limite adiabatique des systèmes dynamiques quantiques localement perturbés. Cette dérivation microscopique de phénomènes macroscopiques est une conséquence directe du théorème adiabatique de Avron et Elgart et de la théorie de perturbation d’Araki. Dans cette présentation, après un rappel rapide de la formalisation des systèmes dynamiques quantiques en termes de C*-algèbres, et une présentation du théorème adiabatique sans gap spectral, je rappellerai ces résultats. Je présenterai ensuite les conséquences sur la limite des quantités thermodynamiques d’un système quantique. Je m’intéresserai particulièrement aux statistiques de la chaleur et du travail. Elles sont données par la mesure spectrale d’un opérateur modulaire relatif. J’appliquerai ces résultats à l’étude de la statistique de la chaleur dégagée lors de l’effacement d’un bit d’information. Ces résultats permettent d’analyser au niveau statistique la saturation du principe de Landauer équivalent de la seconde loi de la thermodynamique pour le processus d’effacement d’une mémoire. Pre-print (Soumis à un journal de physique): arXiv:1602.00051