Квантын тоо

Квантын тоо (Quantum numbers)

Квантын физик ба химид квантын тоо гэдэг нь системийн боломжит төлөвүүдийг тодорхойлох хэмжигдэхүүнүүдийг хэлнэ. Устөрөгчийн атом дахь электроны төлөвийг бүрэн тодорхойлоход дөрвөн квантын тоо шаардлагатай байдаг. Уламжлалт квантын тоонууд нь үндсэн (principal), азимуталь, соронзон, болон спин квантын тоо юм.

Бусад системийг тайлбарлахын тулд өөр төрлийн квантын тоо хэрэгтэй болдог. Жишээлбэл, дэд атомын бөөмсийн хувьд сонгодог физикт харгалзах ойлголтгүй шинэ квантын тоонуудыг (тухайлбал кваркуудын “амт” /flavour/) нэвтрүүлэх шаардлагатай.

Квантын тоонууд нь ажиглагдах хэмжигдэхүүнүүдийн өөрийн утгуудтай (eigenvalue) нягт холбоотой. Хэрэв тухайн ажиглагдах хэмжигдэхүүн нь системийн Гамильтониантай солбицож (commute) байвал уг квантын тоог “сайн” квантын тоо гэж нэрлэж, квантын динамикт хөдөлгөөний тогтмол байдлаар үйлчилнэ.

Түүх

Электроны квантын тоо

Хуучин квантын онолын үед, Макс Планк хар биеийн цацралын загварт квант ойлголтыг дэвшүүлснээс (1900), Альберт Эйнштейн уг ойлголтыг фотоцахилгаан эффект-ийг тайлбарлахад ашигласнаас (1905), улмаар Эрвин Шрёдингер 1926 онд өөрийн өөрийн функцийн (eigenfunction) тэгшитгэлийг нийтлэх хүртэлх хугацаанд квантын тооны суурь ойлголт нь атомын спектроскопи болон сонгодог механикийн онолуудыг нэмэлт, тусгай хязгаарлалтаар баяжуулсан хэлбэрээр хөгжиж ирсэн юм.