Numero quantico

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In fisica, in particolare in meccanica quantistica, un numero quantico descrive il valore di una quantità conservata nella dinamica di un sistema quantistico. I numeri quantici permettono di quantificare le proprietà di una particella, essi infatti forniscono il valore delle osservabili che la caratterizzano.

I principali numeri quantici[modifica | modifica sorgente]

Il problema di stabilire quanti siano i numeri quantici che caratterizzano un qualsiasi sistema quantistico è ancora aperto, tuttavia è possibile sapere quanti sono i numeri quantici necessari per descrivere ogni singolo caso: essi sono l'autovalore dell'Hamiltoniana e i valori delle osservabili che commutano con essa, ovvero le grandezze fisiche che si conservano sotto traslazione temporale.

Convenzionalmente si usa caratterizzare un sistema con quattro numeri quantici principali:

simbolo nome Osservabile valori
n Numero quantico principale E_n \ 1, 2, 3, ... \ \rightarrow\ \infty
l Numero quantico angolare \hat {\mathbf{L}}^2 0, 1, 2, ... \ \rightarrow\ n-1
ml Numero quantico magnetico \hat L_z -l, -l + 1, ...,0, ...\ \rightarrow\ +l
ms Numero quantico di spin \hat S_z -s,-s+1,....,s-1,s

Esistono, poi, altri numeri quantici, associati alle particelle elementari, molto importanti nelle reazioni fisiche: ad ognuno di essi, infatti, è associata una legge di conservazione specifica per ciascun numero. Essi sono:

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • (EN) B.H. Bransden & C.J. Joachain - Physics of atoms and molecules
  • J. J. Sakurai - Meccanica quantistica moderna
  • Landau & Lifsits - Meccanica quantistica. Teoria non relativistica
  • R. Oerter. La teoria del quasi tutto. Il Modello Standard, il trionfo non celebrato della fisica moderna. 2006
  • (EN) G. t'Hooft. In Search of the Ultimate Building Blocks. Cambridge University Press, 2001. ISBN 978-0-521-57883-7
  • (EN) W. Noel Cottingham e Derek A. Greenwood. An Introduction to the Standard Model of Particle Physics. Londra, Cambridge University Press, 1999. ISBN 978-0-521-58832-4
  • (EN) F. Mandl e G. Shaw. Quantum Field Theory. ISBN 0-471-94186-7
  • (EN) Y. Hayato et al.. Search for Proton Decay through p → νK+ in a Large Water Cherenkov Detector. Physical Review Letters 83, 1529 (1999).

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]

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