原子単位系
ハートリー原子単位系では、エネルギーの基本単位としてハートリー(hartree または Eh)を用いる。1ハートリーは、ボーア半径の距離を隔てた2つの電荷素量が持つポテンシャルエネルギーで定義される。すなわち、クーロンの法則より次のように表現できる。
E h = 1 4 π ε 0 e 2 a 0 = m e e 4 ( 4 π ε 0 ) 2 ħ 2 = ħ 2 m e a 0 2 = m e c 2 α 2 = ħ c α a 0 {\displaystyle E_{\mathrm {h} }={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}}}{\frac {e^{2}}{a_{0}}}={\frac {m_{\mathrm {e} }e^{4}}{(4\pi \varepsilon _{0})^{2}\hbar ^{2}}}={\frac {\hbar ^{2}}{m_{\mathrm {e} }a_{0}^{2}}}=m_{\mathrm {e} }c^{2}\alpha ^{2}={\frac {\hbar c\alpha }{a_{0}}}}
ここで、ε0 は真空の誘電率、c は光速、α = e/4πε0ħc は微細構造定数である。