二维旋转偶极费米气体的 Kohn-Sham 理论

本文通过求解“从头算” Kohn-Sham 方程，研究了旋转下处于谐振阱中的二维偶极费米气体。所使用的物理参数与超冷费米子 $^{23}Na^{40}K$ 分子气体相匹配，这是一种强相互作用偶极量子物质的原型系统，最近刚刚被制备出来。我们发现，当趋近于临界旋转频率且系统坍缩至最低 Landau 能级时，尽管系统具有非超流特性，但仍会形成紧密排列的量子涡旋阵列。在此状态下，系统失去轴对称性，费米子云边界呈现近乎完美的正方形。在填充因子较高时，涡旋晶格消失，而系统仍表现出正方形边界。在填充因子较低时，费米子则局域在“Wigner 团簇”结构中。