ハートリー

ハートリー（記号：E _{h ）は、}ハートリーエネルギーとも呼ばれ、原子単位系におけるエネルギーの単位で、英国の物理学者ダグラス・ハートリーにちなんで名付けられました。CODATA推奨値はE _h =  4.359 744 722 2060 (48) × 10 ⁻¹⁸  J ^{‍ [1 ]} =27.211 386 245 981 (30)  eV 。^{[ 2 ]}このエネルギー単位には「ハートリー」という名前が提案された。^{[ 3 ] [ 4 ]}

ハートリーは、水素原子の基底状態における電子の負の電位エネルギーにほぼ等しく、ビリアル定理によれば、そのイオン化エネルギーの約2倍に相当します。ただし、水素原子核の質量が有限であることや相対論的補正があるため、これらの関係は厳密には一致しません。

ハートリーは通常、原子物理学や計算化学におけるエネルギーの単位として使用されます。原子スケールでの実験測定では、電子ボルト（eV）または逆センチメートル（cm ⁻¹）がはるかに広く使用されています。

${\displaystyle E_{\mathrm {h} }={\hbar ^{2} \over {m_{\mathrm {e} }a_{0}^{2}}}=m_{\mathrm {e} }\left({\frac {e^{2}}{4\pi \varepsilon _{0}\hbar }}\right)^{2}=m_{\mathrm {e} }c^{2}\alpha ^{2}={\hbar c\alpha \over {a_{0}}}}$

= 2 Ry = 2 R _∞ hc

=27.211 386 245 981 (30) eV  ^{‍ [2 ]}

=4.359 744 722 2060 (48) × 10 ⁻¹⁸ J  ^{‍ [1 ]}

=4.359 744 722 2060 (48) × 10 ⁻¹¹ erg 

≘2 625 .499 639 4799 (50) kJ/mol 

≘627.509 474 0631 (12) kcal/mol 

≘219 474 .631 363 20 (43) cm ⁻¹ 

≘6 579 .683 920 502 (13) THz 

どこ：

• ħは換算プランク定数である。
• me_は電子の質量です。
• eは素電荷であり、
• 0_はボーア半径です。
• ε _0は電気定数です。
• cは真空中の光速であり、
• αは微細構造定数である。

半導体物理学では、有効ハートリー単位が使用され、${\displaystyle e^{2}}$に置き換えられます${\displaystyle e^{2}/\バレプシロン }$そして${\displaystyle \varepsilon }$は静的誘電率である。また、電子質量は有効バンド質量に置き換えられる。${\displaystyle m^{*}}$半導体における実効ハートリーは、ミリ電子ボルト（meV）で測定できるほど小さくなる。 ^{[ 5 ]}

• リュードベリ定数