Liczby kwantowe

Liczby kwantowe – liczby opisujące dyskretne wielkości fizyczne. Pojęcie to pojawiło się w fizyce wraz z odkryciem mechaniki kwantowej. Prawie wszystkie wielkości fizyczne na poziomie cząstek i atomów podlegają zjawisku kwantowania, tzn. przyjmują ściśle określone, dyskretne (określone) wartości.

Liczby kwantowe elektronu w atomie

W atomie wodoru (mającym tylko jeden elektron) stan elektronu charakteryzują następujące liczby kwantowe:

Wielkość fizyczna Nazwa liczby kwantowej Symbol liczby kwantowej Możliwe wartości Interpretacja uproszczona
Energia (E) główna liczba kwantowa n 1,2,3,4,... Liczba ta odpowiada średniej odległości elektronów od jądra atomu. Elektrony o jednakowej głównej liczbie kwantowej mają zbliżoną energię.
Orbitalny moment pędu (l) poboczna liczba kwantowa l 0,1,2,...,n-1 Elektrony o jednakowej pobocznej liczbie kwantowej mają podobny kształt orbitalu.
Rzut orbitalnego momentu pędu (lz) magnetyczna liczba kwantowa ml -l, -l+1,...,-1,0,1...,l-1,l Liczba ta określa zachowanie sie orbitalu elektronu w polu magnetycznym.
Spinowy moment pędu (s) spinowa liczba kwantowa s 1/2 Liczba ta określa moment pędu samego elektronu. Przyjmuje tylko jedną wartość.
Rzut spinowego momentu pędu magnetyczna spinowa liczba kwantowa ms -1/2, 1/2 Liczba ta określa zachowanie elektronu w polu magnetycznym. Może przyjmować tylko dwie wartości.

widac, że w atomie wodoru wymienione wielkości fizyczne w odniesieniu do elektronu mogą przyjmować jedynie ściśle określone wartości. Dwie z tych wielkości są wektorami, a więc i orientacja (kierunki) tych wektorów w przestrzeni nie jest dowolna.




Inne zagadnienia z tej lekcji




© medianauka.pl, 2020-05-05, A-3771



Udostępnij
©® Media Nauka 2008-2025 r.