非均匀玻色凝聚流体的严格密度泛函理论

最初由Hohenberg、Kohn和Sham发展的密度泛函理论为处理非均匀相互作用费米系统提供了一个严格的概念框架。我们将此方法扩展到处理非均匀相互作用的玻色凝聚系统，本报告仅限于建立处理基态 $(T=0)$ 性质的 formalism。关键的新特征是必须处理局域密度 $n({\bf r})$ 和与玻色破缺对称性相关的局域复宏观波函数 $\Phi ({\bf r})$ 两者的能量泛函（局域凝聚密度为 $n_{c}({\bf r}) = \vert \Phi ({\bf r}) \vert ^{2}$）。通过实施Kohn-Sham方案，我们将问题简化为在自洽的对角和非对角单体势中运动的弱相互作用玻色气体。我们的 formalism 应该为研究液态 $^4$He 的表面性质以及被困在外部势中的玻色凝聚原子气体的性质提供基础。