Nombre quantique

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Un nombre quantique est, en mécanique quantique, un élément d'un jeu de nombres permettant de définir l'état quantique complet d'un système. Chaque nombre quantique définit la valeur d'une quantité conservée dans la dynamique d'un système quantique. Un nombre quantique est aussi le nombre de couche dans le cortège electronique des electrons d'un atome ou d'un ion. (Voir Nombre quantique principal).
Nombre quantique

Un nombre quantique est, en mécanique quantique, un élément d'un jeu de nombres permettant de définir l'état quantique complet d'un système. Chaque nombre quantique définit la valeur d'une quantité conservée dans la dynamique d'un système quantique. Un nombre quantique est aussi le nombre de couche dans le cortège electronique des electrons d'un atome ou d'un ion. (Voir Nombre quantique principal).

Nombres quantiques possibles

La dynamique d'un système quantique est décrite par un opérateur hamiltonien H. Il existe un nombre quantique de ce système correspondant à son énergie (les valeurs propres de H). Il en existe un nombre quantique pour tout opérateur O qui commute avec H. Ces nombres quantiques sont les seuls possibles d'un système donné.

Exemples

Dans le modèle de l'atome de Bohr, l'électron peut être entièrement défini par un jeu de quatre nombres quantiques, nommé case quantique.

Nombre quantique principal n

-Entier: n=1, 2, 3...
-Définit l'énergie de l'électron
-Définit un niveau d'énergie, une couche électronique

Nombre quantique secondaire (ou azimuthal) l

-Entier n-l
-Définit des sous-couches électroniques
-s pour l=0
-p pour l=1
-d pour l=2
-f pour l=3

Nombre quantique tertiaire (magnétique) m

-Entier entre -l et +l
-Définit l'orientation de l'orbitale atomique
-=> Pour l=0, m=0, 1 seule orientation, 1 orbitale s, 1 case quantique.
-=> Pour l=1, m=-1;0;1, 3 orientations, 3 orbitales p de même énergie, 3 cases quantiques.

Nombre quantique de spin s

-Permet de quantifier le moment cinétique intrinsèque de l'électron (mouvement de rotation sur lui-même)
-Demi-entier, valeur +/- 1/2.

Voir aussi

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Sujets connexes
Case quantique   Commutativité   Loi de conservation   Mécanique quantique   Nombre   Nombre quantique principal   Opérateur hamiltonien   Valeur propre  
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