Ква́нтовое число́ в квантовой механике — численное значение какой-либо квантованной переменной субатомного объекта ( элементарной частицы , ядра , атома и т. д.), характеризующее состояние этого объекта. Задание всех квантовых чисел однозначно и полностью характеризует состояние частицы.

Например, состояние электрона в атоме и вид описывающей его волновой функции могут быть охарактеризованы четырьмя квантовыми числами: главным ( ${\displaystyle n}$ ), орбитальным ( ${\displaystyle l}$ ), магнитным ( ${\displaystyle m}$ ) и спиновым ( ${\displaystyle m_{s}}$ ) . При этом набор квантовых чисел для одной и той же системы может выбираться различными способами. Например, для того же электрона в атоме четвёрку чисел n , l , m , ${\displaystyle m_{s}}$ часто заменяют четвёркой чисел n , l , j , ${\displaystyle m_{s}}$ , где j — внутреннее квантовое число, связанное с модулем полного момента импульса электрона .

Квантовые числа иногда делят на те, которые связаны с перемещением описываемого объекта в обычном пространстве (к ним, например, относятся введённые выше n , l , m ), и те, которые отражают «внутреннее» состояние частицы. К последним относится спин и его проекция ( спиральность ). В ядерной физике вводится также изоспин , а в физике элементарных частиц появляются цвет , очарование , прелесть (или красота ) и истинность .

См. также

• Атомная орбиталь
• Полуцелое число
• Принцип тождественности одинаковых частиц
• Полная система коммутирующих наблюдаемых

Примечания

Литература

• Dirac, Paul A. M. Principles of quantum mechanics. — Oxford University Press, 1982. — ISBN 0-19-852011-5 .
• Griffiths, David J. . — Prentice Hall, 2004. — ISBN 0-13-805326-X .
• Halzen, Francis. / Halzen, Francis, Martin, Alan D.. — John Wiley & Sons, 1984. — ISBN 0-471-88741-2 .