Bilangan kuantum magnetik mungkin masih terdengar asing. Bilangan kuantum merupakan bilangan atau angka yang mempresentasikan posisi elektron yang sekaligus tingkat energi yakni jarak dari inti atom, orientasi orbital, bentuk orbital, serta spin elektron yang terdapat dalam model atom mekanika kuantum.
Baca Juga: Bilangan Kuantum Spin Apa Itu? Simak Penjelasannya Berikut Ini!
Orbital dari suatu atom hadir dengan 3 bilangan kuantum yakni bilangan kuantum utama (n), azimuth (l), dan magnetik (ml). Pada bilangan kuantum utama terdiri dari bilangan bulat positif diawali dengan 1. Sedangkan pada azimuth diawali dengan 0. Bagaimana dengan kuantum magnetik? Simak penjelasan berikut.
Arti Bilangan Kuantum Magnetik Untuk Pengetahuan
Dalam ilmu fisika atom, kuantum magnetik dengan lambang dengan huruf ml yang merupakan bilangan kuantum ketiga yang menggambarkan keadaan kuantum untuk suatu elektron.
Bilangan ini membedakan orbital yang terdapat di dalam subkelopak. Biasanya berguna untuk menghitung komponen azimut orientasi orbital dalam ruang.
Bilangan kuantum magnetik ini menggambarkan tingkah laku dari elektron pada medan magnet. Dengan tidak ada medan magnet membuat elektron maupun orbital memiliki nilai n dan i yang mirip atau sama namun berbeda m.
Namun dengan adanya medan magnet, nilai tersebut dapat berubah. Hal ini karena interaksi antara medan magnet sendiri dengan yang ada di luar.
Selain itu Bilangan m ini ada karena momentum suatu sudut elektron dan gerakan yang berhubungan dengan aliran listrik.
Elektron menjadi menyesuaikan diri pada wilayah tertentu pada sekitar inti karena adanya interaksi.
Maka dari itu daerah tersebut dikenal sebagai orbital. Sehingga orientasi elektron di sekitar inti ditentukan dengan bilangan kuantum magnetik.
Jadi bilangan kuantum m ini merupakan bilangan kuantum yang menunjukkan orientasi orbital dalam ruang tiga dimensi.
Baca Juga: Bilangan Kuantum Azimut Terkenal Dengan Keterkaitan Ilmu Matematika
Apabila kulit atom merupakan asrama bertingkat, sedangkan subkulit atom adalah lantai yang berisi kamar-kamar. Maka hal ini menggambarkan distribusi elektron dalam kamar setiap lantai.
Penentuan Bilangan Kuantum ml
Gambaran Bilangan kuantum magnetik seperti ini, di dalam satu subkulit, nilai m akan bergantung pada nilai bilangan kuantum azimut. Sementara untuk nilai tertentu (2l+1) nilai bulat m nya yakni -l, (-1+1),…., 0,…., (+l-1), +l.
Bila l=0 maka m=0 namun jika l=1 maka ada tiga nilai m yakni -1,0 dan -1. Begitu juga jika l=2 maka ada 5 nilai m yakni -2, -1, 0, +1 dan +2. Jumlah m akan menunjukkan jumlah orbital dalam subkulit dengan nilai l pada kondisi tertentu.
Bilangan kuantum azimut terdiri dari bilangan bulat bernilai 0 hingga +-l sehingga nilai magnetik pada setiap orbital berbeda. Apabila orbital s, maka ml=0. Hal ini karena pada orbital s,l=0.
Namun berbeda, pada orbital d, karena l=2, maka nilai ml=-2,-1, 0, 1,dan 2. Di sini menunjukkan bahwa bilangan tersebut bermakna orientasi orbital.
Pada kuantum magnetik memiliki nilai harga dari -1 melalui 0 hingga +1. Sehingga setiap bilangan kuantum orbital 1 akan ada Bilangan kuantum magnetik sebanyak m1=(2l+1). Momentum sudut komponen x, Y dan Z, pada komponen x dan y memiliki besar yang sembarang. Namun komponen Z tidak sembarang tetapi terkuantisasi.
Besar Momentum
Sedangkan besar momentum sudut dari elektron dipengaruhi medan magnet yakni luar B, jika medan luar sejajar sumbu Z. Sehingga, besar nilai L ke arah Z dengan memenuhi persamaan : Lz=m l h ….8.10 sehingga banyaknya m l untuk nilai l=0, yakni dalam arah z ada satu nilai m l=0.
Nilai l=1 ada 3 nilai m yakni -1,0,1 dan besar momentum sudut ke arah sumbu Z L Z untuk l=1 yaitu -, 0, +. Besar momentum sudut pada sumbu Z dapat terlihat sebagai berikut.
cos T 1= maka nilai T1=45 o cos T2==0 maka nilai T2=90 0 cos T 3= maka nilai T3=135 o. Sehingga besar momentum sudut dan arahnya maupun bentuk lintasan orbit elektron di bilangan orbital =1. Gambarannya m l = 1 L z = L=m l =0 L z = 0 L = m l=-1 L z = L = 45 o 90 o 135 o L L L m l = 0 m l = 1 m l = -1.
Putaran mekanika kuantum dari satu partikel membentuk medan magnet. Selain itu putaran dipengaruhi oleh dirinya sendiri. Seperti halnya arus listrik sehingga menyebabkan medan magnet dari feromagnetik permanen. Bilangan kuantum magnetik tersebut bisa menambah pengetahuan. (R10/HR Online)
