方位量子数とオービタルって同じ意味ですか？

方位量子数とオービタルって同じ意味ですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2024/07/29 09:40

No.1 です。

ちょっと補足。

「軌道」は「オービット：orbit」ですが、量子力学でこれを記述する「原子軌道関数：atomic orbital function」の短縮形として「atomic orbital」と呼ばれるようになったようです。
古典物理学でいう幾何学的な「軌道：orbit」とは別に考えた方がよいと思います。
「古典物理学でいう『軌道』に相当するもの」「軌道『的』なもの」と考えてもよいでしょう。なので「orbit」ではなく「orbital」。

ちなみに、古典物理学でいうところの「電子の軌道」に相当するものを「原子軌道 = オービタル：atomic orbital」と呼び、それぞれのオービタルに「2種類のスピンをもった電子」が存在できると考えます。
オービタルを識別するのに、「主量子数」「方位量子数」「磁気量子数」を使います。「方位量子数」だけではないです。

No.2 回答者： EZWAY 回答日時： 2024/07/29 02:38

違いますよ。

方位量子数は、原子軌道を規定する量子数の中の一つに過ぎません。

そもそも、日本語として、方位量子数が「数」であり、オービタルが「数」ではないことぐらいはわかりませんか？

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2024/07/28 22:55

いいえ。

「オービタル」は「軌道の」ということですから、あくまで「古典物理学」としての原子内での電子の「幾何学的な位置」を示す概念です。
原子内の電子を、原子核の周囲を回る「軌道電子」として位置付けたときの呼び方でしょう。

量子力学、量子化学では、「電子」は幾何学的な「軌道」を回るものではないので、その「存在条件」と「区別」のために「量子数」という概念が導入されます。
「方位量子数」はその「量子数」のひとつです。