Yuki Izumida 研究室

主宰者：Yuki Izumida
東京大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、熱機関や非平衡系の基本原理を理論的に解明する研究を行っています。特に、温度差を利用して動作する低温度差スターリングエンジン、ブラウン運動する粒子系、大気対流など、さまざまなスケールの物理系を対象としています。これらのシステムがどのような条件下で最大の効率や出力を発揮するか、また熱と仕事の関係がどのように制約されるかを調べています。 手法としては、統計力学や非平衡熱力学の理論を用いた理論解析を中心に、直線応答論やオンサーガー関係式などの古典的な原理を拡張した新しい枠組みを構築しています。また、個別の物理系に対しては数値シミュレーションで理論的予測を検証しており、直流マイクログリッドの電力安定性評価では、実験装置とシミュレーションを組み合わせた検証手法も取り入れています。 主要な発見として、複数の論文にわたって、有限時間で過程が進行する現実的な状況において、理想的な効率と有限の出力の両立が可能である条件が明らかになってきています。さらに、弱く結合した複数の熱機関では同期・非同期の遷移パターンが効率と出力に影響し、緩和時間などのシステムの時間スケールが熱力学的な性能限界を規定することが示されています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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