หมายเลขควอนตัมแม่เหล็กคืออะไร?

หมายเลขควอนตัมแม่เหล็กแทนด้วยตัวอักษร m หรือ ml หมายเลขนี้ใช้เพื่ออธิบายว่าอิเล็กตรอนของอะตอมเคลื่อนที่อย่างไรภายในหนึ่งในอนุภาคย่อย ในฟิสิกส์จำนวนแม่เหล็กควอนตัมจำนวนมักจะอยู่ระหว่าง -1 และ 1

แต่ละอะตอมมีอิเล็กตรอนหลายตัวซึ่งบางครั้งเรียกว่า sub-shells หรืออนุภาค อนุภาคทั้งหมดเหล่านี้เคลื่อนที่รอบกันและกัน แต่ละอนุภาคย่อยเคลื่อนที่ในแบบเดียวกับที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ มันเป็นรูปแบบการเคลื่อนที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งควบคุมโดยกระบวนการทางเคมี

เพื่อระบุวงโคจรที่แตกต่างกันในเปลือกย่อยของอะตอมจึงใช้หมายเลขควอนตัมแม่เหล็ก แรงที่แตกต่างกันเช่นสนามแม่เหล็กและแรงโน้มถ่วงกำหนดว่าอนุภาคของอะตอมเคลื่อนที่อย่างไรเมื่อสัมพันธ์กัน ทิศทางอาจถูกกำหนดด้วยจำนวนลบ, เป็นกลางหรือบวก ตัวอย่างเช่นอะตอมหนึ่งอาจมีอิเล็กตรอนสามตัวโดยที่หนึ่งเคลื่อนที่ในทิศทางของ -1 อีกอันที่ 0 และอีกที่ที่ 1

ตัวเลขเหล่านี้ไม่ได้เป็นจำนวนเต็มเสมอไป อะตอมอาจประกอบด้วยอนุภาคที่มีทิศทางเป็น 0.5 ทั้งประจุบวกและประจุลบเป็นเรื่องปกติภายในหนึ่งอะตอม ประจุตรงข้ามเหล่านี้คือสิ่งที่ทำให้อนุภาคจับกัน หมายเลขควอนตัมแม่เหล็กเป็นการระบุว่าอนุภาคใดที่กำลังเคลื่อนที่ในทิศทางบวกและลบ

มีอีกสามตัวเลขควอนตัมอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องในการกำหนดพลังงานเชิงลบและบวกของอะตอมนอกเหนือจากหมายเลขควอนตัมแม่เหล็ก ตัวเลขเหล่านี้ร่วมกันกำหนดสถานะพลังงานของอะตอม สภาพควอนตัมที่โดดเด่นมีอยู่ในแต่ละอะตอม

หมายเลขควอนตัมหมุนแม่เหล็กกำหนดการหมุนของอิเล็กตรอน ในขณะที่หมายเลขควอนตัมแม่เหล็กกำหนดว่าอะตอมอาจเปลี่ยนการเคลื่อนที่ของมันอย่างไรเมื่ออยู่ภายใต้อิทธิพลของแหล่งพลังงานภายนอกหมายเลขควอนตัมหมุนแม่เหล็กสะท้อนถึงความแข็งแกร่งของพลังงานของอะตอม ตัวเลขนี้ยังสะท้อนให้เห็นว่าอะตอมอยู่ตรงไหนในระดับลบและบวก มันแสดงให้เห็นว่าไกลจากสุดขั้วหรือขั้ว

โมเมนตัมสะท้อนในฟิสิกส์ควอนตัม ในการคำนวณจะแสดงเป็น L สามารถใช้จำนวนควอนตัมหรือ m เพื่อทำนายการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นในการเคลื่อนที่ของอะตอมตามแกนของประจุลบและประจุบวกที่มีอยู่

โดยพื้นฐานแล้วจำนวนควอนตัมจะเป็นตัวกำหนดปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาในอะตอม การคำนวณถูกใช้เพื่อกำหนดว่าพลังงานนั้นจะตอบสนองต่อแรงภายนอกได้อย่างไร นอกจากนี้ยังสามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนไหวและการวางแนวภายในช่วงที่กำหนด