JESZCZE O LICZBACH KWANTOWYCH
    Rozpatrzmy najpierw dokładniej magnetyczną liczbę kwantową.
    Wyobraźmy sobie elektron krążący wokół jądra po określonej orbicie o promieniu r i z częstością . Wtedy układ taki można traktować jak kołowy przewodnik z prądem, którego natężenie jest:

        (1)

    Obwód ten jest dipolem magnetycznym mającym moment magnetyczny - nazywany orbitalnym momentem magnetycznym elektronu:

        (2)
gdzie: S = *r2 , więc:

        (3)
    Moment pędu takiego elektronu dany jest równaniem:

        (4)
    A po podstawieniu:

        (5)
    Wektor orbitalnego momentu magnetycznego elektronu ma identyczny kierunek, ale przeciwny zwrot niż wektor momentu pędu elektronu. Możemy teraz podzielić stronami równanie (3) i (5). Otrzymamy:

        (6)
    Rozwiązując równanie Schrodingera otrzymujemy równanie uzależniające moment pędu od pobocznej liczby kwantowej:

        (7)
gdzie: = h/(2*?).
    Podstawiając teraz (7) do (6) mamy:

        (8)
    Wielkość:

        (9)
    Wielkość _B jest nazywana magnetonem Bohra i wynosi 9,27*10-24 J/T. Wielkość tą można traktować jako kwant momentu magnetycznego.
    Jeżeli teraz elektron wchodzi w skład atomu wieloelektronowego znajduje się w polu magnetycznym innych elektronów (trochę podobnie jakby znajdował się w zewnętrznym polu magnetycznym). Pole to ma indukcję B. Dipol (elektron poruszający się po orbicie) ma pewną energię potencjalną zależną od ustawienia orbity w polu magnetycznym. Energia ta dana jest wzorem:

        (10)
gdzie: to kąt między wektorem natężenia B, a orbitalnym momentem magnetycznym.
    Kąt , zgodnie z teorią kwantową może być tylko taki, dla których rzut momentu magnetycznego na kierunek wyznaczony przez wektor B czyli:

        (11)
    Wykorzystując równanie (8) mamy:

        (12)
wynosi:

        (13)
gdzie: m_l jest to magnetyczna liczba kwantowa.

Orbitalna liczba kwantowa	Nazwa podpowłoki
0	s
1	p
2	d
3	f
4	g
5	h
6	i

    Podstawiając teraz wyrażenie na _lZ z (6), uwzględniając oczywiście rzut obu wektorów na kierunek wyznaczony przez wektor B i biorąc pod uwagę, iż wektory L i _l mają przeciwne zwroty oraz podstawiając wyrażenie na _B z (9) mamy:

        (14)
    Widzimy, więc, że moment pędu krążącego elektronu jest skwantowany.
    Omówmy teraz nieco dokładniej spin elektronu. Z teorii Paula Diraca wynika, że spinowy moment pędu jest skwantowany:

        (15)
gdzie: s - spinowa liczba kwantowa.
    Może ona mieć tylko jedną wartość, mianowicie (1/2). Spinowy moment pędu elektronu przyjmuje więc wartość:

        (16)

    Natomiast spinowy moment magnetyczny elektronu ma zwrot przeciwny niż wektor L_S i jest dany wzorem:

        (17)
    Po podstawieniu (16) do (17) jest:

        (18)
    Wykorzystać teraz możemy związek z równania (9) mamy:

        (19)
    Możemy teraz porównać stosunek spinowego momentu magnetycznego do spinowego momentu pędu ze stosunkiem orbitalnego momentu magnetycznego do orbitalnego momentu pędu. Mamy bowiem równanie (17) i (6). Okazuje się, że:

        (20)
    Możemy teraz rzutować wektor spinowego momentu pędu na kierunek wektora magnetycznego B. Rzut ten równy jest:

        (21)
gdzie: kąt między wektorem B, a wektorem L_S.
Wartość L_SZ jest skwantowana i może wynosić jedynie:

        (22)
gdzie: m_S jest nazywana spinową magnetyczną liczbą kwantową i może przyjmować wartości +1/2 lub -1/2.
    Jeżeli wartość m_S ma wartość +1/2 to składowa spinu równoległa z kierunkiem B jest skierowana zgodnie z tym kierunkiem. Wartość m_S przyjmuje wartość -1/2 gdy spin skierowany jest przeciwnie. Ustalone zostało, że, gdy wartość spinowej magnetycznej liczby kwantowej wynosi +1/2 to mówi się, iż skierowany jest on w dół. Gdy wynosi on -1/2 skierowany jest on w górę. Przeciwnym skierowaniom spinu odpowiada nieco inna energia.

W 1925 roku Wolfgang Pauli (1900-1958) podał regułę zwaną zakazem Pauliego, zgodnie z którą w atomie nie może być dwóch elektronów w tym samym stanie. To znaczy, że w atomie nie może być dwóch elektronów i takich samych czterech liczbach kwantowych (n,l,ml,mS).

BADANIA NAD ELEKTRONEM  |   PRÓBY WYZNACZENIA ŁADUNKU ELEMENTARNEGO  |   ODKRYCIE I BADANIE PROMIENI X  |   ODKRYCIE I BADANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI  |   MODEL KELVINA-THOMSONA  |   NOWA WIELKA TEORIA - KWANTY  |   MODEL BOHRA BUDOWY ATOMU  |   UDOSKONALONA TEORIA BOHRA  |   ELEKTRON FALĄ  |   AKCELERATORY CZĄSTECZEK  |   CZARNOBYL  |   CZARNOBYL W STRONĘ POLSKI  |   ELEKTROWNIE JĄDROWE I ŚRODOWISKO  |   FALA PRAWDOPODOB. I NIEOZNACZONOŚĆ  |   JĄDRO ATOMOWE  |   JESZCZE O LICZBACH KWANTOWYCH  |   NEUTRINA  |   NEUTRONY  |   POZYTONY  |   REAKCJE JĄDROWE  |   REAKTOR JĄDROWY  |   DALSZE BADANIA PROMIENIOTWÓRCZOŚCI  |   SZCZEGÓLNA TEORIA WZGLĘDNOŚCI  |   TOKAMAK  |   ROZSZCZEPIENIE I SYNTEZA JĄDROWA  |   BOMBA ATOMOWA