Kvanttiluku

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Kvanttiluku on mikä tahansa niistä luvuista, jotka yhdessä määrittävät minkä tahansa systeemin kvanttitilan kvanttimekaniikassa.

Atomissa elektronin kvanttilukuihin kuuluvat yleensä pääkvanttiluku n, sivukvanttiluku l, magneettinen kvanttiluku m ja spinkvanttiluku s. Ne ovat kokonaislukuja paitsi spinkvanttiluku, joka on +1/2 tai −1/2. Kvanttilukujen n, l ja m yhdistelmä kertoo elektronin elektronitilan, jota kutsutaan orbitaaliksi. Pääkvanttiluku ilmaisee elektronikuoren missä elektroni sijaitsee eli se kertoo elektronin energiatilan. Sivukvanttiluvun suurin mahdollinen arvo saadaan yhtälöstä l = n–1, ja se määrää sen avaruuden osan muodon, jossa elektroni sijaitsee. Sivukvanttilukuja voidaan merkitä numeroilla 0, 1, 2, ... tai kirjaimilla s, p, d, f, ... Magneettinen kvanttiluku ilmoittaa magneettikentässä olevan elektronin energiatasot ja elektronipilven suuntautumisen eli se erottelee eri p-, d- ja f-orbitaalit toisistaan.

Nimi Tunnus Kuvaus Mahdolliset arvot Esimerkkiarvo
Pääkvanttiluku n \ orbitaalin koko ja energia 1 \le n \,\! n=1,2,3...\,\!
Sivukvanttiluku \ell \ orbitaalin muoto 0 \le \ell \le n-1 \ kun n=3\,\!:
\ell=0,1,2\,(s, p, d) \
Magneettinen kvanttiluku m_\ell \ elektronien energia magneettikentässä -\ell \le m_\ell \le \ell \ kun \ell=2 \ :
m_\ell=-2,-1,0,1,2\,\!
Spinkvanttiluku m_s\,\! elektronin pyöriminen akselinsa ympäri eli spin - \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix} , \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix} \ ainoat arvot: - \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix} , \begin{matrix} \frac{1}{2} \end{matrix} \
Tämä fysiikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.