主量子数
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在原子物理学中,主量子数(英语:principal quantum number)是表示原子轨域的量子数的其中一种(其他还包括角量子数、磁量子数和自旋量子数),用小写拉丁字母表示。主量子数只能是正整数值。当主量子数增加时,轨域范围变大,原子的外层电子将处于更高的能量值,因此受到原子核的束缚更小。这是波尔模型引入的唯一一个量子数。根据不同量子数可导致电子有不同能量值,称为能阶,且这些能量值呈离散分布,任两阶之间没有过度变化,故电子在不同能量间跳跃转换时,其能量变化不连续。
作为类比,我们可以先想象一个附载电梯的多楼层建筑。这个建筑具有整数的楼层数,电梯只能停在某一层楼,而不能停在两层的中间。此外,电梯只能移动整数个层高(假定电梯正常工作)。我们可以把楼层的层数和主量子数相类比,楼层数或主量子数越大,所具有的势能越大。
不过以楼层作类比无法完整呈现电子能阶的独特性质: