Güncelleme Tarihi:
Kuantum sayıları, birbirinden farklı olan ve farklı semboller kullanılarak ifade edilen sayılardan oluşmaktadır.
Kuantum Sayıları Nedir ve Nasıl Bulunur?
Kuantum sayıları, atom içerisinde yer alan elektronların durumu hakkından bilgi almak için kullanılan sayılardan oluşmaktadır. Kuantum sayıları birbirinden farklı olarak dört tane olmaktadır. Bu sayılardan ilk üç tanesi enerji ve açısal momentum gibi fonksiyonların belirtilmesinde kullanılmaktadır. Kuantum sayıları çeşitli etmenler sonucu sık sık değişikliğe uğramaktadır. Kuantum sayıları '' n '' sembolü kullanılarak gösterilmektedir.
Kuantum sayılarının kullanılış amacı, orbitallerin içinde yer alan elektronların varlığının belirlenmesi amacıyla kullanılmaktadır. Baş kuantum sayısı '' n '' sembolü kullanılarak gösterilirken açısal kuantum ise '' ℓ '' ile gösterilmektedir. Manyetik kuantum sayısı ise ''mℓ'' sembolü ile ifade edilmektedir. Bohr olarak adlandırılan atom modeli ise elektronların dağılımlarının nasıl olduğunu anlatmak için kuantum sayılarını kullanan bir model olarak ifade edilmektedir.
Baş kuantum sayısı, çekirdeğin elektron bulutuna olan uzaklığını ifade etmektedir ve ''n'' sembolü ile gösterilmektedir. Baş kuantum sayıları arttıkça orbiitalin büyüklüğünde de değişimler meydana gelmektedir. S orbitalleri çekirdekten uzaklaştıkça, çekirdekte bulunan elektronların yoğunluğunda da azalmalar gözlenmektedir. Enerji yoğunluğunun az olduğu yerler orbitaller olmaktadır. Orbital kuantum sayısının, baş kuantum sayısı ile doğrudan ilişkili olduğu belirtilmektedir.
Orbital kuantum sayıları eksi değerlerde alabilmektedir. Orbitaller her enerji seviyesinde bir tane yer almaktadır. Orbitaller en fazla iki elektrona sahip olmaktadırlar. Bütün s orbitallerinin açısal momentumlarının kuantum sayısı 0 olarak ifade edilmektedir. Magnetik kuantum sayısı, artı değerler almaktadır. Herhangi bir dış magnetik alandan elektronun sahip olduğu açısal momentumunun etkilenmesi durumunda enerji seviyelerinde ayrılmalar meydana gelmektedir. Elektronlar çekirdeklerinin çevresinde bir elektrik akımı meydana getirebilmektedirler.
Bunun bir sonucu olarak da atom da magnetik bir alan oluşturmaktadır. Dışta bulunan magnetik alan açısal momentumun yönünü değiştirerek çeşitli değerlere sahip olmaktadır. Bu değerler magnetik kuantum sayısı olarak ifade edilmektedir. Spin magnetik kuantum sayısında ise elektron çekirdek çevresinde döner iken kendi etrafında da dönmektedir. Bu durum sonucu ortaya çıkan kavrama spin hareketi adı verilmektedir.
Spin hareketi sonucunda elektronlar açısal momentumu meydana getirmektedirler. Açısal momentumun iki yönde de olacak biçimde bir bileşeni bulunmaktadır. Bu bileşenler alan ile aynı yönlü olduğu gibi alana zıt yönde de olabilmektedirler. Farklı yönlerde olan bu bileşenlerin spin hareketi yapmaları elektronların zıt yönlere ulaşmasını sağlamaktadır.