ジェリウムモデル
V L ( r i ) := − ∑ λ Z λ e 2 | r i − R λ | , E I := ∑ λ ≠ λ ′ Z λ Z λ ′ e 2 | R λ − R λ ′ | {\displaystyle V_{L}({\boldsymbol {r}}_{i}):=-\sum _{\lambda }{\frac {Z_{\lambda }e^{2}}{|{\boldsymbol {r}}_{i}-{\boldsymbol {R}}_{\lambda }|}},\ E_{I}:=\sum _{\lambda \neq {}\lambda '}{\frac {Z_{\lambda }Z_{\lambda '}e^{2}}{|{\boldsymbol {R}}_{\lambda }-{\boldsymbol {R}}_{\lambda '}|}}}
で定義される。ここで r i {\displaystyle {\boldsymbol {r}}_{i}} は i {\displaystyle i} 番目の電子の位置、 R λ {\displaystyle {\boldsymbol {R}}_{\lambda }} は λ {\displaystyle \lambda } 番目のイオンの位置、 m {\displaystyle m} は電子の電荷、 Z λ {\displaystyle Z_{\lambda }} はイオンの価数を表す。ジェリウムモデルでは、格子ポテンシャルを連続体近似して、
とする。ここで n {\displaystyle n} は電子密度、 n I {\textstyle n_{I}} はイオン密度である。