理想的な点光源を考える。波面は、光源位置を中心とする同心球状に周囲空間へ広がっていく。波面がもつ対称性から、極座標で記述することが便利であると考えられる。極座標系でラプラス演算子は、

2.67
で与えられる。ここで、rθφは次式で定義される。

2.67-2

球対称な波動はθ, φには依存しないので、球面波ψ(r)は、

2.67-3

とおくことが出来る。ψ(r)にラプラス演算子を作用させると、

2.68

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