หนึ่งในสถานที่ที่สำคัญที่สุดในการรับรู้ทางวิทยาศาสตร์ของโลกสมัยใหม่ถูกครอบครองโดยทฤษฎีควอนตัมที่เรียกว่า มันขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่สามารถคำนวณพลังงานที่ซ่อนอยู่ในอิเล็กตรอน เนื่องจากค่าของมันสามารถใช้กับค่าบางอย่างเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน ผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุดของสภาวะนี้คือข้อสรุปที่ว่าสถานะของอิเล็กตรอนในคราวเดียวหรืออย่างอื่นสามารถอธิบายได้ด้วยชุดตัวบ่งชี้เชิงปริมาณ - ตัวเลขควอนตัม
จำนวนควอนตัมหลักมีความสำคัญอย่างยิ่งในทฤษฎีนี้ คำนี้ในฟิสิกส์สมัยใหม่มักเรียกว่าตัวบ่งชี้เชิงปริมาณซึ่งสถานะที่กำหนดของอิเล็กตรอนมีสาเหตุมาจากระดับพลังงานที่แน่นอน ในทางกลับกัน ระดับพลังงานคือชุดของออร์บิทัล ซึ่งความแตกต่างของค่าพลังงานระหว่างนั้นไม่มีนัยสำคัญอย่างยิ่ง
จากบทบัญญัตินี้ หมายเลขควอนตัมหลักสามารถเท่ากับหนึ่งในจำนวนธรรมชาติที่เป็นบวกได้ ในกรณีนี้ ข้อเท็จจริงอีกประการหนึ่งมีความสำคัญพื้นฐาน ในกรณีของการเปลี่ยนอิเล็กตรอนไปสู่ระดับพลังงานที่ต่างกัน เลขควอนตัมหลักจะเปลี่ยนค่าของมันโดยไม่ล้มเหลวความหมาย. ในที่นี้ค่อนข้างเหมาะสมที่จะวาดเส้นขนานกับแบบจำลอง Niels Bohr ซึ่งอนุภาคมูลฐานผ่านจากวงโคจรหนึ่งไปยังอีกวงโคจรหนึ่งอันเป็นผลมาจากการปล่อยหรือดูดซับพลังงานจำนวนหนึ่ง
เลขควอนตัมหลักเกี่ยวข้องโดยตรงกับเลขควอนตัมออร์บิทัลมากที่สุด ประเด็นก็คือระดับพลังงานใดๆ ก็ตามมีลักษณะต่างกันและรวมถึงออร์บิทัลหลายอันในคราวเดียว ที่มีค่าพลังงานเท่ากันจะสร้างระดับย่อยที่แยกจากกัน เพื่อหาระดับย่อยนี้หรือวงโคจรนั้นใช้แนวคิดของ "จำนวนควอนตัมของวงโคจร" ในการคำนวณจะต้องลบออกจากจำนวนควอนตัมหลัก จากนั้นจำนวนธรรมชาติทั้งหมดจากศูนย์ถึงตัวบ่งชี้นี้จะประกอบเป็นจำนวนควอนตัมในวงโคจร
หน้าที่ที่สำคัญที่สุดของคุณลักษณะเชิงปริมาณนี้คือ ไม่เพียงแต่สัมพันธ์กับอิเล็กตรอนกับระดับย่อยหนึ่งหรืออีกระดับหนึ่งเท่านั้น แต่ยังแสดงลักษณะวิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาคมูลฐานที่กำหนดด้วย ดังนั้นโดยวิธีการที่ตัวอักษรของ orbitals ซึ่งเป็นที่รู้จักจากหลักสูตรเคมีของโรงเรียน: s, d, p, g, f.
ลักษณะสำคัญอีกอย่างหนึ่งของตำแหน่งของอิเล็กตรอนคือเลขควอนตัมแม่เหล็ก ความหมายทางกายภาพหลักของมันคือการกำหนดลักษณะการฉายภาพของโมเมนตัมเชิงมุมด้วยความเคารพต่อทิศทางที่ประจวบกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก กล่าวอีกนัยหนึ่งมันจำเป็นเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างอิเล็กตรอนที่ครอบครองออร์บิทัลที่มีเลขควอนตัมเหมือนกัน
จำนวนควอนตัมแม่เหล็กสามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายใน 2l+1 โดยที่ l เป็นลักษณะเชิงปริมาณของจำนวนควอนตัมในวงโคจร นอกจากนี้ยังมีการแยกแยะหมายเลขสปินแม่เหล็กซึ่งจำเป็นเพื่อกำหนดลักษณะคุณสมบัติควอนตัมของอนุภาคมูลฐานในรูปแบบบริสุทธิ์ การหมุนไม่ได้เป็นเพียงแค่โมเมนต์ของโมเมนตัม ซึ่งสามารถเปรียบเทียบได้กับการหมุนของอิเล็กตรอนรอบแกนจินตภาพของตัวเอง