(3+1+1)極座標系では、
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と表現されますが、線素dsは、
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となるので、計量テンソルgijは、
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が、得られます。
ラプラシアンΔ5は、

で、gijは、gijの逆行列、gはgijの行列式です。
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の場合は、
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なので、
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となります。
ラプラシアンΔ5の各項は1/r2の次元を共通に持っているので、これをrhZ(ζ)H(η,θ,φ)の形の関数(H(η,θ,φ)は(3+1)極座標系の超球面調和関数)に演算すれば、rに依存する部分は共通の因子rh-2となります。ラプラス方程式の場合、Δ5ψ=0を満たすので、共通因子rh-2を落とすことができて、さらに、H(η,θ,φ)は(3+1)極座標系の超球面調和関数なので、

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D-angular.png)
となります。
t=cosζとおくと、

が得られ、特にk=0のときは、

で、その解は、Gegenbauerの多項式で、

と表すことができます(Pn(α,β)はJacobiの多項式)。
k≠0のときは、

とおくと、

で、k≠0のときも

の解は、Gegenbauerの多項式の微分を用いた

で表すことができます。
Cn3/2(t)は、比例定数を除くと、具体的には、

で、低次のものは、

となります。
以上より、Z(ζ)H(η,θ,φ)の低次のものは次の表のように与えられます。h≧k≧l≧|m|≧0なので、同一のhに対して、1+4+9+・・・+(h+1)2=(1/6)(h+1)(h+2)(2h+3)種類の超球面調和関数が対応します。これはSO(5)の(m1,m2)=(h,0)の表現の次元の数と一致します。
D-hyperspherical-harmonic-table.png)