原子结构的问题，用量子力学来解决时，乃是解下面的微分方程式 式中左边第一项为原子中电子的动能；第二项为电子与原子核间之位能；第三项为电子间的位能；E为原子之总能；Ψ为相应此原子能量之状态函数。在粒子非相关的模式(independent-particie model)中，状态函数可表为N个电子函数的乘积，代入上式之微分方程式中可得N个单电子的微分方程式，此时每一电子的解系—单电子的函数，即称谓原子轨函数。在一维空间中，▽2i=d2/dx2i。