Sivukvanttiluku

Sivukvanttiluku (lyhenteellä l) on kvanttiluku, joka kuvaa elektronin kulmamomentin osuutta ja orbitalin muotoa atomissa. Se on kokonaisluku ja määritellään pääkvanttiluvun n mukaan: l ∈ {0, 1, 2, ..., n−1}. L:n arvo määrää orbitalin muodon: l = 0 vastaa s-orbitaalia, l = 1 vastaa p-orbitaalia, l = 2 vastaa d-orbitaalia ja l = 3 vastaa f-orbitaalia. Sivukvanttiluku määrittää myös orbitalin kulmamomentin suuruuden, jonka magnitudin L = sqrt(l(l+1))ħ.

Lisäksi magneettinen kvanttiluku m_l voi olla arvoja -l, -l+1, ..., +l, mikä määrittää angular momentumin projektion suuntaa tiettyyn akseleihin nähden. Sivukvanttiluku on yksi kokonaisesta kvanttijärjestelmästä, jota käytetään yhdessä muiden kvanttilukujen, kuten pääkvanttiluvun n ja spinikvanttien s sekä m_s, kanssa tilan kuvaamiseen atomissa.

Rooli ja vaikutus atomien spektrissä: Hydrogenin kaltaisissa atomeissa ei-relativistisessa mallissa energiat riippuvat ainoastaan n:stä, jolloin eri l-arvot ovat saman energian tasolla. Monien elektronien atomeissa elektronien keskinäinen vuorovaikutus ja spin-orbit-kytkös aiheuttavat energioiden l-riippuvuuksia, mikä johtaa spektrien ja rakennetta koskeviin korjausilmiöihin. Sivukvanttilukua käytetään siten, että tilat voidaan luokitella ja niiden ominaisuuksia ymmärretään yhdessä muiden kvanttilukujen kanssa.