主量子数(Principal Quantum Number)、方位量子数(Azimuthal Quantum Number)、軌道角運動量量子数、磁気量子数(Magnetic Quantum Number)、スピン磁気量子数 (Spin Magnetic Quantum Number)
量子数は、量子力学において、ある量子状態を指定する数のこと。系を量子力学的に解く場合、得られるエネルギー固有値(以下、固有値)は連続ではなくとびとびの値となり、それぞれに適当な番号付けが行われる。普通、最もエネルギーの低い固有値をゼロ番目として、エネルギーの低いものから順に高いものに向かって番号付けしていくことが多い。量子数には次のようなものがある。
◆主量子数 n(Principal Quantum number)
「電子殻の種類・量子状態を表す数の一つで、エネルギー準位を表し、n=1,2,3,4・・・・・またはK殻、L殻、M殻、N殻、O殻・・・・・・という名称がつけられている。」
◆方位量子数 l(軌道角運動量量子数、Azimuthal Quantum Number)
「方位量子数はlで表され、軌道の形を判断するための指標となる。」
l=0,1,2,・・・・,n-1で表され、例えば、
主量子数nが1の時、方位量子数lは0
主量子数nが2の時、方位量子数lは0、1の2通り
主量子数nが3の時、方位量子数lは0、1、2の3通り
◆磁気量子数 ml(Magnetic Quantum Number)
「磁気量子数は軌道の方向を判断するための指標となる。」
ml=1,3,5,・・・・,2n-1(2l+1) で表される。
電子数は2xml =2,6,10,・・・・4n-2(4l+2)となる。
◆スピン磁気量子数 ms(Spin Magnetic Quantum Number)
「原子の電子配置におけるスピンの方向を表す状態数で、+1/2、-1/2の2種類の値を持つ。素粒子の固有の角運動量(スピン角運動量)のZ軸成分を特徴づける量子数。」
ms=+1/2または-1/2
