เลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุม

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

เลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุม สัญลักษณ์ คือ  (Azimuthal quantum number หรือ Orbital angular momentum quantum number) เป็นเลขควอนตัมสำหรับวงโคจรของอะตอม ที่ใช้บอกโมเมนตัมเชิงมุมสำหรับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียสและใช้บอกรูปร่างของออร์บิทัลที่อิเล็กตรอนนั้นครอบครองอยู่ เลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุมเป็นเลขอันดับ 2 ในชุดของเลขควอนตัม ซึ่งเลขควอนตัมนี้เป็นเลขที่อธิบายสถานะควอนตัมของอิเล็กตรอน เลขควอนตัม ประกอบด้วย เลขควอนตัมหลัก (Principal quantum number) เลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุม (Azimuthal quantum number) เลขควอนตัมแม่เหล็ก (Magnetic quantum number) และเลขควอนตัมสปิน (Spin quantum number)

โมเมนตัมเชิงมุม (L) ของอิเล็กตรอนในอะตอม มีความสัมพันธ์กับเลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุม (ℓ) ดังสมการ 

โดยที่

ħ คือ ค่าคงตัวของพลังค์แบบลดค่า

L2 คือ ตัวดำเนินการโมเมนตัมเชิงมุม

คือ ฟังก์ชันคลื่นของอิเล็กตรอน

เลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุม บอกให้ทราบถึงจำนวนและชนิดของระดับพลังงานย่อย (subshell) ทำให้ทราบว่ามีจำนวนออร์บิทัลเท่าใด และเมื่อทราบจำนวนออร์บิทัลจะทราบว่าแต่ละออร์บิทัลทำมุมกันเท่าใด จึงทราบว่ารูปร่างของกลุ่มออร์บิทัลเป็นแบบใด ค่า ℓ ขึ้นกับเลขควอนตัมหลัก (n) มีค่าเป็นจำนวนเต็มบวกเสมอ (ℓ = 0, 1, 2, … ถึง n-1)

The atomic orbital wavefunctions of a hydrogen atom. The principal quantum number is at the right of each row and the azimuthal quantum number is denoted by letter at top of each column.
Letter Max electrons Shape Name
0 s 2 sphere sharp
1 p 6 two dumbbells principal
2 d 10 four dumbbells or unique shape one diffuse
3 f 14 eight dumbbells or unique shape two fundamental
4 g 18
5 h 22
6 i 26

ตัวอักษรภาษาอังกฤษ s, p, d, f ที่เป็นชื่อออร์บิทัล มาจากการสังเกตเส้นสเปกตรัม ซึ่งบางเส้นคมชัด (shape) บางเส้นเข้มจึงน่าจะเป็นเส้นหลัก (principle) บางเส้นพร่า (diffuse) บางเส้นพบบ่อย ๆ หรือพบได้ง่าย (fundamental) ต่อมาจึงเรียงตามตัวอักษรเพื่อให้ง่ายต่อการจดจำ อักษรตัวถัดจาก f คือ g ดังนั้นถ้าในอนาคตเราพบธาตุในออร์บิทัลใหม่ก็จะให้ชื่อต่อจาก f คือ g, h, I, j, ….

อ้างอิง[แก้]

http://www.atom.rmutphysics.com/charud/oldnews/0/285/19/quantum.htm

https://enchemcom1a.wordpress.com/%E0%B9%80%E0%B8%99%E0%B8%B7%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%AB%E0%B8%B2%E0%B9%80%E0%B8%81%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%A2%E0%B8%A7%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%9A%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%A1/%E0%B8%97%E0%B8%A4%E0%B8%A9%E0%B8%8E%E0%B8%B5%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%95%E0%B8%B1%E0%B8%A1/