वैज्ञानिक धारणा में सबसे महत्वपूर्ण स्थानों में से एकआधुनिक दुनिया तथाकथित क्वांटम सिद्धांत के कब्जे में है। यह स्थिति पर आधारित है कि इलेक्ट्रॉन में छिपी ऊर्जा की गणना की जा सकती है, क्योंकि इसका मूल्य केवल कुछ मूल्यों पर ही हो सकता है। इसी समय, चीजों की इस स्थिति का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम यह निष्कर्ष है कि एक निश्चित समय में एक इलेक्ट्रॉन की स्थिति को मात्रात्मक संकेतकों - क्वांटम संख्याओं के एक सेट द्वारा वर्णित किया जा सकता है।
इस सिद्धांत में सबसे महत्वपूर्ण बात मुख्य हैसांख्यिक अंक। आधुनिक भौतिकी में, इस शब्द को आमतौर पर एक मात्रात्मक संकेतक कहा जाता है, जिसके अनुसार एक इलेक्ट्रॉन की एक निश्चित स्थिति को एक निश्चित ऊर्जा स्तर के रूप में संदर्भित किया जाता है। ऊर्जा स्तर, बदले में, ऑर्बिटल्स का एक समूह है, जिसके बीच ऊर्जा मूल्य में अंतर अत्यंत महत्वहीन है।
इस प्रावधान के अनुसार, मुख्यक्वांटम संख्या सकारात्मक प्राकृतिक संख्याओं में से एक के बराबर हो सकती है। इस मामले में, एक और तथ्य मौलिक महत्व का है। दरअसल, एक इलेक्ट्रॉन के एक अलग ऊर्जा स्तर पर संक्रमण के मामले में, प्रमुख क्वांटम संख्या अनिवार्य रूप से इसके मूल्य को बदल देगी। यहां नील्स बोहर मॉडल के साथ एक समानांतर आकर्षित करना काफी उपयुक्त है, जहां एक प्राथमिक कण एक कक्षा से दूसरी कक्षा में संक्रमण करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा जारी या अवशोषित होती है।
प्रमुख क्वांटम संख्या सबसे प्रत्यक्ष हैकक्षीय क्वांटम संख्या से संबंधित है। मुद्दा यह है कि कोई भी ऊर्जा स्तर प्रकृति में अमानवीय होता है और इसमें एक साथ कई कक्षाएँ शामिल होती हैं। उनमें से जिनका ऊर्जा मूल्य समान है, वे एक अलग उप-स्तर बनाते हैं। यह पता लगाने के लिए कि यह या वह कक्षीय किस उप-स्तर से संबंधित है, "कक्षीय क्वांटम संख्या" की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। इसकी गणना करने के लिए, मुख्य क्वांटम संख्या से एक घटाना आवश्यक है। तब शून्य से इस घातांक तक की सभी प्राकृत संख्याएँ कक्षीय क्वांटम संख्या का निर्माण करेंगी।
इस मात्रात्मक का सबसे महत्वपूर्ण कार्यविशेषता यह है कि इसकी सहायता से न केवल इलेक्ट्रॉन का एक या दूसरे उप-स्तर के साथ सहसंबंध होता है, बल्कि दिए गए प्राथमिक कण के प्रक्षेपवक्र की भी विशेषता होती है। इसलिए, वैसे, ऑर्बिटल्स का अक्षर पदनाम, जो स्कूल केमिस्ट्री कोर्स से जाना जाता है: s, d, p, g, f।
पद की एक और महत्वपूर्ण विशेषताइलेक्ट्रॉन चुंबकीय क्वांटम संख्या है। इसका मुख्य भौतिक अर्थ चुंबकीय क्षेत्र की दिशा से मेल खाने वाली दिशा के संबंध में कोणीय गति के प्रक्षेपण को चिह्नित करना है। दूसरे शब्दों में, ऑर्बिटल्स पर कब्जा करने वाले इलेक्ट्रॉनों को अलग करना आवश्यक है, जिनकी क्वांटम संख्या समान है।
चुंबकीय क्वांटम संख्या द्वारा भिन्न हो सकती है2l + 1 के भीतर, जहां l कक्षीय क्वांटम संख्या की मात्रात्मक विशेषता है। इसके अलावा, चुंबकीय स्पिन संख्या को भी प्रतिष्ठित किया जाता है, जो एक प्राथमिक कण की क्वांटम संपत्ति को उसके शुद्ध रूप में चिह्नित करने के लिए आवश्यक है। स्पिन कोणीय गति से ज्यादा कुछ नहीं है, जिसकी तुलना एक इलेक्ट्रॉन के अपने काल्पनिक अक्ष के चारों ओर घूमने से की जा सकती है।