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Quantum signatures in the heat flow : the case of the fluorescence of a driven two-level atom

Mardi 24 septembre 2019 11:00 - Duree : 1 heure
Lieu : Salle « Remy Lemaire » (K223) de l’Institut Néel – au n°25 de la rue des martyrs, Grenoble.

Orateur : Cyril ELOUARD (University of Rochester)

ATTENTION : Pour accéder au site du CNRS (sans badge), envoyez-nous un mél plus que 24 heures avant le séminaire.

ATTENTION : To enter the CNRS site (without a badge), send us an email more than 24 hours before the seminar.

Resumé / Abstract :

A lot of attention was devoted recently to understand the differences between the thermodynamic behavior of classical and quantum systems, and design engines exploiting these differences. One fundamental difficulty to characterize energy transfers in the quantum world is the existence of coherent superpositions of state of different energies. The impact of this property can be investigated by looking at the minimal example of a two-level atom driven quasi-resonantly and in contact with a thermal bath. The driving continuously induces coherences in the energy eigenbasis of the free qubit, which is also the eigenbasis of the state realizing thermal equilibrium with the bath. Consequently, the atom reaches a steady-state which is out-of-equilibrium in a genuinely quantum way. The continuous decoherence induced by the bath is associated with a quantum contribution to the total heat flow provided by the bath which can be interpreted as the energy cost to erase coherences. Identifying allo ws to derive a quantum version of the first and second law taking into account the presence of coherences, and allowing to study important unsolved problems like the characterization of the energy transfers occuring during a quantum measurement, or the evaluation of the cost required to operate a quantum computer.

Contact : equipe-seminaires-nano@fondation-nanosciences.fr

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (Fondation Nanosciences)
Nature évènement : (Séminaire)
Evènement répétitif : (Séminaire Nanoélectronique Quantique)
Site de l'évènement : Polygone scientifique

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