आधुनिक दुनिया की वैज्ञानिक धारणा में सबसे महत्वपूर्ण स्थानों में से एक तथाकथित क्वांटम सिद्धांत का कब्जा है। यह इस स्थिति पर आधारित है कि एक इलेक्ट्रॉन में छिपी ऊर्जा की गणना की जा सकती है, क्योंकि इसका मूल्य केवल कुछ मूल्यों पर ही हो सकता है। साथ ही, इस स्थिति का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम यह निष्कर्ष है कि एक समय या किसी अन्य पर इलेक्ट्रॉन की स्थिति को मात्रात्मक संकेतकों - क्वांटम संख्याओं के एक सेट द्वारा वर्णित किया जा सकता है।
प्रधान क्वांटम संख्या इस सिद्धांत में सर्वोपरि है। आधुनिक भौतिकी में इस शब्द को आमतौर पर एक मात्रात्मक संकेतक कहा जाता है, जिसके अनुसार एक इलेक्ट्रॉन की दी गई अवस्था को एक निश्चित ऊर्जा स्तर के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। ऊर्जा स्तर, बदले में, कक्षकों का एक समूह है, जिसके बीच ऊर्जा मान में अंतर अत्यंत महत्वहीन है।
इस प्रावधान के अनुसार, मुख्य क्वांटम संख्या सकारात्मक प्राकृतिक संख्याओं में से एक के बराबर हो सकती है। इस मामले में एक और तथ्य मौलिक महत्व का है। आखिरकार, एक अलग ऊर्जा स्तर पर एक इलेक्ट्रॉन संक्रमण के मामले में, मुख्य क्वांटम संख्या बिना किसी असफलता के अपने मूल्य को बदल देगी।अर्थ। यहां नील्स बोहर मॉडल के साथ एक समानांतर रेखा खींचना काफी उपयुक्त है, जहां एक प्राथमिक कण एक कक्षा से दूसरी कक्षा में जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा निकलती है या अवशोषित होती है।
मुख्य क्वांटम संख्या सबसे सीधे कक्षीय क्वांटम संख्या से संबंधित है। बात यह है कि किसी भी ऊर्जा स्तर की प्रकृति विषम होती है और इसमें एक साथ कई कक्षाएँ शामिल होती हैं। उनमें से जिनका ऊर्जा मूल्य समान है, वे एक अलग उप-स्तर बनाते हैं। यह पता लगाने के लिए कि यह या वह कक्षीय किस उप-स्तर से संबंधित है, "कक्षीय क्वांटम संख्या" की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। इसकी गणना करने के लिए, मुख्य क्वांटम संख्या से घटाया जाना चाहिए। तब शून्य से इस सूचक तक की सभी प्राकृत संख्याएँ कक्षीय क्वांटम संख्या का निर्माण करेंगी।
इस मात्रात्मक विशेषता का सबसे महत्वपूर्ण कार्य यह है कि यह न केवल एक इलेक्ट्रॉन को एक या दूसरे सबलेवल के साथ सहसंबंधित करता है, बल्कि किसी दिए गए प्राथमिक कण के गति प्रक्षेपवक्र को भी दर्शाता है। इसलिए, वैसे, ऑर्बिटल्स के अक्षर पदनाम, जिन्हें स्कूल केमिस्ट्री कोर्स से भी जाना जाता है: s, d, p, g, f.
इलेक्ट्रॉन की स्थिति की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता चुंबकीय क्वांटम संख्या है। इसका मुख्य भौतिक अर्थ चुंबकीय क्षेत्र की दिशा से मेल खाने वाली दिशा के संबंध में कोणीय गति के प्रक्षेपण को चिह्नित करना है। दूसरे शब्दों में, यहकक्षाओं में रहने वाले इलेक्ट्रॉनों के बीच अंतर करने के लिए आवश्यक है जिनकी क्वांटम संख्या समान है।
चुंबकीय क्वांटम संख्या 2l+1 के भीतर भिन्न हो सकती है, जहां l कक्षीय क्वांटम संख्या की मात्रात्मक विशेषता है। इसके अलावा, एक चुंबकीय स्पिन संख्या भी प्रतिष्ठित है, जो एक प्राथमिक कण की क्वांटम संपत्ति को उसके शुद्ध रूप में चिह्नित करने के लिए आवश्यक है। स्पिन कुछ और नहीं बल्कि संवेग का एक क्षण है, जिसकी तुलना एक इलेक्ट्रॉन के अपने काल्पनिक अक्ष के चारों ओर घूमने से की जा सकती है।
