核先生科普2017-09-17 23:35:58

我們知道物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，而原子是由原子核和核外電子組成，原子核外的電子繞著原子核一直在做無規則的運動，那麼原子核外電子的無規則運動是由什麼來描述的呢？那就是量子數。

量子數是量子力學中描述原子核外電子運動規律的一組資料，它可以是整數，也可以是半分數，可以是正數，也可以是負數。量子數的家族有四位成員，分別是主量子數n，角量子數l，磁量子數m，自旋量子數ms。

主量子數n決定能量高低，主量子數一般取正整數1、2、3、4、5等，當主量子數越大，原子軌道變大，核外電子能量更高，它用來描述電子出現機率最大機率的區域離原子核的遠近。

角量子數l確定電子雲的形狀，當主量子數n確定時，角量子數一般取小於n的的整數，例如當n為2時，那麼l只能取0 、1倆個值，當l為0時，電子雲是球形對稱的，當l為1時，電子雲是可愛的啞鈴型，像個鈴鐺一樣。

磁量子數m確定電子雲的伸展方向，當角量子數l確定時，磁量子數去小於等於l的正負整數，例如當l去3時，m只能取+3、+2、+1、0、-1、-2、-3這七個數。

自旋量子數ms確定核外電子的自旋方向，通常有倆種自旋方向，當m確定時，ms只能取正負m值得一半，例如當m取3時，那麼ms只能取正負3/2。