多極展開

在物理學裏 ， 多極展開方法廣泛應用於涉及於質量分佈產生的重力場 、 電荷分佈產生的電勢或電場 、 電流分佈產生的磁向量勢和磁場 、 電磁波的傳播等等問題 。 使用多極展開 ， 重力場或電勢等等 ， 都可以表達爲單極項 、 偶極項 、 四極項 、 八極項等等的疊加 。 一個典型範例是 ， 從原子核的外部多極矩與電子軌域的內部多極矩之間的交互作用能量 ， 計算求得原子的原子核外多極矩 。 由於從原子核的外多極矩可以給出原子核內部的電荷分佈 ， 物理學者可以研究原子核的形狀 。 做理論運算時 ， 在允許誤差範圍內 ， 時常可以只取多極展開的最低階的幾個非零項目 ， 忽略其它項目 ， 因爲它們的數值超小 。