azimutalkvantetallet

Azimutalkvantetalet, ofte betegnet l, er et kvantetall som brukes i kvantemekanikk for å beskrive orbitalens form og størrelsen på orbitalangulartalet i atomer. For et gitt hovedkvantetal n gjelder 0 ≤ l ≤ n−1. Verdien av l avgjør hvilken type orbital elektronet befinner seg i: l = 0 tilsvarer s-orbital, l = 1 p-orbital, l = 2 d-orbital, l = 3 f-orbital, og så videre. Den geometriske formen til orbitalen beskrives av de sfæriske harmoniske funksjonene Y_l^m(θ, φ), der det magnetiske kvantetallet m_l varierer fra −l til +l og beskriver orbitalens orientering i rommet.

Den samlede orbitalangulære momentet har magnituden L = √(l(l+1)) ħ, hvor ħ er redusert Planck-konstant. Antallet mulige orienteringer av dette momentet for en gitt l er 2l+1, som tilsvarer degenerasjonen i m_l. I multi-elektron-atomer kan andre interaksjoner, som spin–orbit-kopling, splitte disse nivåene og skape små energiforskjeller mellom tilstandssett med samme n og l men forskjellige m_l og totalt angulært momentum.

I kjemi og fysikk brukes azimutalkvantetallet til å klassifisere elektronkonfigurasjoner og orbitaltyper med notasjonene s-, p-, d- og f-nivåer (for l = 0, 1, 2, 3). Det har også betydning for elektronoverganger og spektrallinjer; elektriske dipoloverganger følger ofte Δl = ±1, og Δm_l er vanligvis 0 eller ±1. Sammen med de andre kvantetalene utgjør l en sentral del av beskrivelsen av atomære tilstander og kjemisk oppførsel.