<br><br><div class="gmail_quote"><br><div dir="ltr"><div class="gmail_quote"><div class="gmail_quote"><div>DATE: Friday, August 16th, 2013</div><div><br></div><div>TITLE: Heat Engines Working from a  Quantized Cavity</div>


<div><br></div><div>TIME: 3:30 PM</div><div>LOCATION: GMCS 214</div><div><br>
</div>SPEAKER: <span>Erez Boukobza.<br>Weizmann Institute.<br>Israel.</span><br>


 <br>The Carnot limit, formulated in 1824, represents the maximal efficiency 
of a classical heat engine. In this work we present a thermodynamical 
analysis of a light amplifier based on a three-level atom coupled 
off-resonantly to a single quantized cavity mode and to two heat 
reservoirs with positive temperatures. Based on standard work and heat 
flow equilibrium, we show that for a cavity blue detuned with respect to
 the atomic resonance, the system can surpass the Carnot limit. 
Nevertheless, the second law of thermodynamics is still obeyed, as the 
total entropy always increases. By analyzing a semiclassical version of 
the model, we derive a formula for the critical frequency for which the 
Carnot limit is broken, and a formula for the amplifier efficiency which
 agrees with its quantum counterpart. In the semiclassical regime, 
however, the second law is not satisfied and hence it does not offer a 
physically acceptable description of the system. Finally, we show that 
breaking the Carnot limit occurs also in a blue-detuned quantum 
amplifier with output coupling, which represents a realistic model of a 
laser/maser.<br><br>Host: Dr. Peter Salamon.<div><br></div><div><div>For future events, please visit our website at:<br><br></div><a href="http://www.csrc.sdsu.edu/colloquium.html" target="_blank">http://www.csrc.sdsu.edu/colloquium.html</a><div>


<div><img></div></div><span class="HOEnZb"><font color="#888888"><span><font color="#888888"></font></span></font></span></div><span class="HOEnZb"><font color="#888888"><span><font color="#888888"><font color="#888888"><font color="#888888"><div>


-- <br>Eduardo J. Sanchez Peiro<br><div><br></div><div><a href="http://www-rohan.sdsu.edu/%7Esanche94/" target="_blank">http://www-rohan.sdsu.edu/~sanche94/</a></div>







</div></font></font></font></span></font></span></div></div></div>
</div><br><br clear="all"><div><br></div>-- <br>







<p>Jose E. Castillo  Ph.D.</p><p>Director / Professor </p>
<p>Computational Science Research Center</p>
<p>5500 Campanile Dr</p>
<p>San Diego State University</p>
<p>San Diego CA 92182-1245</p>
<p>619 5947205/3430, Fax 619-594-2459</p><p> <a href="http://www.csrc.sdsu.edu/mimetic-book/" target="_blank">http://www.csrc.sdsu.edu/mimetic-book/</a></p>
<br />-- 
<br />This message has been scanned for viruses and
<br />dangerous content by
<a href="http://www.mailscanner.info/"><b>MailScanner</b></a>, and is
<br />believed to be clean.