●原子軌道関数【げんしきどうかんすう】

原子内では，個々の電子の雲(電子雲electron cloud)が重なりあって存在するとして，よく個々の電子の雲の状態は複素関数で表される。この複素関数は古典力学(ニュートン力学)における電子の円軌道，楕円軌道に相等するものなので，原子軌道関数と呼ばれ，略して原子軌道ともいう。原子軌道関数には，その広がりの程度と角運動量の大きさとに対応して，1s,2s,2pなどの名前がつけられている。水素原子の原子軌道関数は量子力学によって正確に求められる。

原子に対する軌道関数で，水素類似原子以外では一体近似にもとづく近似解として得られる．しかし，その形は水素類似原子と同様に，動径rに依存する部分と角度θ，に依存する部分の積として，

ψ_nlm(r,θ,) ＝ R_nl(r)Y_lm(θ,φ)

のように表され，Y_lm は水素類似原子の場合と同じく球面調和関数である．R_nl は変分法にもとづいて決定される．原子軌道関数は，主量子数n，方位量子数l，磁気量子数mによって指定され，これらはn ＝ 1，2，3，…；l ＝ 0，1，2，…，n － 1；m ＝ 0，±1，±2，…，±lの値をとりうる．エネルギーは，通常，nとlを指定することにより定まるので，nの値およびl ＝ 0，1，2，3，…に対するs，p，d，f，…の記号を用いて，原子軌道エネルギー準位を1s，2s，2p，3d，…などのように表す．