贡献者： addis
下面列出一些常见的球谐函数，这和 Mathematica 和 Wolfram Alpha 的定义1 一致。Condon–Shortley 相位（子节 3 ）体现在对于奇数 $m$ 的球谐函数表达式前的 $\mp$ 号。
\begin{equation}
Y_{l,m}(\theta, \phi) = \sqrt{\frac{2l + 1}{4\pi} \frac{(l - m)!}{(l + m)!}} P_l^m (\cos\theta) \mathrm{e} ^{ \mathrm{i} m\phi}~.
\end{equation}
\begin{equation}
l = 0~, \qquad
Y_{0,0} = \sqrt{\frac{1}{4\pi}}
\end{equation}
\begin{equation}
l = 1~, \qquad
\left\{\begin{aligned}
Y_{1,0} &= \sqrt{\frac{3}{4\pi}} \cos\theta \\
Y_{1,{\pm 1}} &= \mp\sqrt{\frac{3}{8\pi}} \sin\theta \ \mathrm{e} ^{\pm \mathrm{i} \phi}
\end{aligned}\right. \end{equation}
\begin{equation}
l = 2~, \qquad
\left\{\begin{aligned}
Y_{2,0} &= \sqrt{\frac{5}{16\pi}} (3\cos^2 \theta - 1)\\
Y_{2,{\pm1}} &= \mp \sqrt{\frac{15}{8\pi}} \sin\theta \cos\theta \ \mathrm{e} ^{ \pm \mathrm{i} \phi}\\
Y_{2,{\pm 2}} &= \sqrt{\frac{15}{32\pi}} \sin ^2\theta \ \mathrm{e} ^{\pm 2 \mathrm{i} \phi}
\end{aligned}\right. \end{equation}
\begin{equation}
l = 3~, \qquad
\left\{\begin{aligned}
Y_{3,0} &= \sqrt{\frac{7}{16\pi}} (5\cos^3 \theta - 3 \cos \theta)\\
Y_{3,{\pm1}} &= \mp \sqrt{\frac{21}{64\pi}} \sin\theta (5\cos^2\theta - 1) \ \mathrm{e} ^{ \pm \mathrm{i} \phi}\\
Y_{3,{\pm 2}} &= \sqrt{\frac{105}{32\pi}} \sin ^2\theta \cos\theta \ \mathrm{e} ^{\pm 2 \mathrm{i} \phi}\\
Y_{3,{\pm 3}} &= \mp \sqrt{\frac{35}{64\pi}} \sin ^3\theta \ \mathrm{e} ^{\pm 3 \mathrm{i} \phi}
\end{aligned}\right. \end{equation}
1. ^ 例子：在 wolframalpha.com 中输入 SphericalHarmonics[2,1]，或者在 Mathematica 中输入 SphericalHarmonicY[2, 1, θ, ϕ]
致读者： 小时百科一直以来坚持所有内容免费，这导致我们处于严重的亏损状态。 长此以往很可能会最终导致我们不得不选择大量广告以及内容付费等。 因此，我们请求广大读者
热心打赏 ，使网站得以健康发展。 如果看到这条信息的每位读者能慷慨打赏 10 元，我们一个星期内就能脱离亏损， 并保证在接下来的一整年里向所有读者继续免费提供优质内容。 但遗憾的是只有不到 1% 的读者愿意捐款， 他们的付出帮助了 99% 的读者免费获取知识， 我们在此表示感谢。