ジェリウムモデル
電子系のハミルトニアンが
H ( e ) = ∑ i ( p i 2 2 m + V L ( r i ) ) − ∑ i ≠ j e 2 | r i − r j | + E I {\displaystyle H^{(\mathrm {e} )}=\sum _{i}\left({\frac {{\boldsymbol {p}}_{i}^{2}}{2m}}+V_{L}({\boldsymbol {r}}_{i})\right)-\sum _{i\neq {}j}{\frac {e^{2}}{|{\boldsymbol {r}}_{i}-{\boldsymbol {r}}_{j}|}}+E_{I}}
で与えられるときを考える。ここで、 V L ( r i ) {\textstyle V_{L}({\boldsymbol {r}}_{i})} は格子ポテンシャルで、 E I {\displaystyle E_{I}} はイオンの背景電荷によるエネルギーである。これらは