Question

什么是量子数，它们的物理意义是什么

Answer 1

原子由原子核和核外电子组成，电子绕核运动。每个核外电子的运动状态可用四个量子描述
1
主量子数
n
决定不同电子能级能量的大小和核外电子离核的远近。n值越大，电子离核的平均距离越远，能量越高
取值为
1,2,3,4,5,6……正整数
符号为
k,l,m,n,o,p
2
角量子数
l
表示电子在核外空间某个方向原子轨道的性状（原子轨道角度分布的基本图像），并在多电子原子中和角量子数一起共同决定电子能级
取值为
0,1,2,3,4……（n-1）
符号为
s,p,d,f,g
3
磁量子数
m
决定原子轨道在空间的取向
取值为
0，±1，±2……±l
4
自旋量子数
ms
表示电子绕一个通过自己中心的轴所作自旋运动的方向
取值为
+1/2和-1/2
可见：
n、l、m确定一个原子轨道
每种类型的原子轨道的数目等于(2l+1)
每条轨道上只能容纳二个自旋方向相反的电子
各电子层可能有的状态数（电子数）等于主量子数平方的二倍

Answer 2

在解方程时，为了得到合理的解，要求方程中一些参数的数值遵守一定的限制，同时根据方程所代表的物理意义，它们描述了电子在原子中的运动状态，因此称这些参数如n、l、m(ms)为量子数。
(1)主量子数：用符号n表示。它是决定电子能量的主要因素，可以取任意正整数值，即1，2，3，…。电子能量的高低主要取决于主量子数，n越小，能量越低。
(2)轨道角动量量子数：用符号l表示。它决定原子轨道的形状。它的取值受主量子数限制，只能取小于n的正整数和零，即0，1，2，3，…，n-1，共可取n个值，给出n种不同形状的轨道。在多电子原子中，轨道角动量量子数还决定电子能量高低。
(3)磁量子数：又称方向量子数，用m表示。它决定原子轨道的空间取向。它的取值受轨道角动量量子数的限制，可以取-l到+l中的2l+1个值，即0，±1，±2，…，±l。所以l亚层共有2l+1个不同空间伸展方向的原子轨道。
(4)自旋量子数眠：用来表示电子的自旋方向，或