自旋磁量子数是怎么计算的？

Question

如题所述

Answer 1

　　第一能层的两个电子：主量子数均为1，角量子数均为0，磁量子数均为0，自旋量子数分别为+1/2和-1/2。
　　第二能层的八个电子：主量子数均为2。
　　2s轨道上的两个电子角量子数均为0，磁量子数均为0.自旋量子数分别为+1/2和-1/2。
　　2p轨道上的4个电子角量子数均为1，磁量子数分别为0，+1，-1，对应自旋磁量子数均为+1/2（或者-1/2），另外一个电子的磁量子数可能是0，+1或者-1，自旋磁量子数为-1/2（或者+1/2，与另外三个相反就对了）。

Answer 2

自旋磁量子数（spin magnetic quantum number），通常用 (m_s) 表示，是描述粒子自旋角动量在磁场方向上的投影的量子数。对于电子这类基本粒子而言，自旋是一个固有属性，电子的自旋只能取两个特定的值，对应于两种自旋状态：
1. (+\frac{1}{2})（通常称为“上自旋”）
2. (-\frac{1}{2})（通常称为“下自旋”）
因此，电子的自旋磁量子数计算实际上非常直接，不需要复杂的公式。如果你有一个电子，它的自旋磁量子数只能是 (+\frac{1}{2}) 或者 (-\frac{1}{2})。这意味着在任何给定的电子中，自旋磁量子数的选择是二选一，代表电子自旋指向的一个量子化状态。
值得注意的是，上述讨论仅适用于电子。对于其他粒子，比如某些原子核，自旋磁量子数的取值可能会更广泛，可以是整数或半整数，具体取决于粒子的总自旋量子数 (S)。但对于电子，自旋量子数 (S = \frac{1}{2})，因此自旋磁量子数 (m_s) 就是上面提到的两个值。