水素分子の定積分 6 <AA||AA> | 化学の電子状態のブログ

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ブログの説明を入力します。

本シリーズの略記号<AA||AA>は、次の積分です。
化学の電子状態のブログ-I-6-1

次の積分Iを求めます。
化学の電子状態のブログ-I-6-2

()内の積分をI’とおきます。
化学の電子状態のブログ-I-6-3

そして は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-4

I'は、「水素分子の定積分(4-1) 」で次のように既に得られています。
化学の電子状態のブログ-I-6-5

I'を代入すると は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-6b

 

電子2で積分します。

 

1.計算前の設定
●座標●
上の積分Iの式を見ると、核Aと電子2の2個です。次のような極座標を設定します。

化学の電子状態のブログ-I-6-8b

●XYZ(デカルト)座標と極座標との関係
化学の電子状態のブログ-I-6-9b

●変数の範囲
化学の電子状態のブログ-I-6-10b

●体積要素

化学の電子状態のブログ-I-6-11

●電子軌道
テンプレートの関数には核Aに、次の規格化された水素原子の1s電子軌道を使います。

化学の電子状態のブログ-I-6-12
核A の電子2の関数は次のようになる。
化学の電子状態のブログ-I-6-13

2.計算

Iに代入します。
化学の電子状態のブログ-I-6-14

α=1/a0とおきます。
化学の電子状態のブログ-I-6-15


ここでI''1、I''2、I''3を次のようにおきます。

化学の電子状態のブログ-I-6-16

Iは次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-17
そしてI''1、I''2、I''3を積分します。

I''1を積分します。

化学の電子状態のブログ-I-6-18

積分を計算します。
化学の電子状態のブログ-I-6-19
MyLibrary 3-1-2
化学の電子状態のブログ-I-6-20

マイライブラリー3-1-2をそのまま使います。
化学の電子状態のブログ-I-6-21

I''1は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-22

次にI''2を積分します。
化学の電子状態のブログ-I-6-23

積分を計算します。
化学の電子状態のブログ-I-6-24
MyLibrary 3-1-5
化学の電子状態のブログ-I-6-25

マイライブラリー3-1-5をそのまま使います。
化学の電子状態のブログ-I-6-26

I''2は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-27

 

最後にI''3を積分します。
化学の電子状態のブログ-I-6-28

積分を計算します。
化学の電子状態のブログ-I-6-29
MyLibrary 3-1-4  
化学の電子状態のブログ-I-6-30

マイライブラリー3-1-4をそのまま使います。
化学の電子状態のブログ-I-6-31

I''3は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-32

 

Iに代入します。
化学の電子状態のブログ-I-6-33

ゆえに、<AA||AA>は次のようになります。
化学の電子状態のブログ-I-6-34