제6권 · Chapter 3 · 1절

수소 원자

1-1. 양자수(n, l, m)와 전자 궤도의 의미

"원자 속 전자에게는 '주소'가 있다. 그런데 그 주소는 우리가 상상하는 것과 전혀 다르다."

전자의 주소를 찾아서 — 놀라운 수수께끼

한 가지 놀라운 사실로 시작하자.

수소 원자 하나에서 나오는 빛을 프리즘으로 분해하면, 무지개처럼 연속적인 색이 나오지 않는다. 대신 몇 개의 선명한 색 줄무늬만 나타난다 — 빨강, 파랑-초록, 보라 몇 줄. 마치 바코드처럼 띄엄띄엄한 줄무늬가 나타나는 것이다.

왜 모든 색이 아니라, 딱 정해진 몇 가지 색만 나올까? 이것은 19세기 말 물리학자들을 당혹스럽게 만든 수수께끼였다. 이 질문에 답하려면, 우리는 원자 속 전자가 어떻게 존재하는지 — 즉, 전자의 "주소 체계"를 이해해야 한다.

이번 절에서 그 주소 체계를 알아볼 것이다. 그것이 바로 **양자수(quantum number)**다.