Thesis:

Ciclo de Stirling magnético para qubits con anisotropía ceca del punto crítico cuántico

En esta tesis se estudia el ciclo de Stirling cuántico magnético operando en una sustancia compuesta de dos qubits descritos por el modelo de Heisenberg XX bajo la influencia de un campo magnético externo (B) en la dirección z, al cual se le introduce un termino de anisotropía (K) con el spin total en la dirección y. La eficiencia y el trabajo son calculados como función de B para diferentes valores de la constante de anisotrpía K para temperaturas de los reservorios frió y caliente dadas. La anisotrpía mostró extender el la región del campo magnético externo donde el ciclo de Stirling alcanza una eficiencia óptima al compararse con el caso ideal. Se calculó además el limite teórico para la eficiencia, el coeficiente de rendimiento, el trabajo (motor), y el calor extraído (refrigerador) para el ciclo de Stirling operando en el punto critico cuántico a bajas temperaturas.

In this thesis, the magnetic quantum Stirling cycle operating in a two-qubit substance described by the XX Heisenberg model is studied under the influence of an external magnetic field (B) in the z direction, to which an anisotropy term (K) is introduced with the total spin in the y direction. The efficiency and work are calculated as functions of B for different values ​​of the anisotropy constant K for given hot and cold reservoir temperatures. The anisotropy was shown to extend the region of the external magnetic field where the Stirling cycle reaches optimal efficiency when compared to the ideal case. In addition, the theoretical limits for the efficiency, coefficient of performance, work (engine), and heat extraction (refrigerator) for the Stirling cycle operating at the quantum critical point at low temperatures were calculated.