磁量子數（m）

磁量子數，記作 m（或 m_ℓ），告訴你的不是一個粒子擁有多少角動量，而是它指向何方——具體來說，是它沿某選定軸（通常稱為 z 軸）的分量大小。對一個角量子數為 ℓ 的態，m 可取從 −ℓ 到 +ℓ 的整數值，總共給出 2ℓ + 1 種允許的朝向。每一種都對應一個恰好為 m·ℏ 的測得 z 分量。

這名字源於磁。在沒有外場時，所有這些朝向能量相同，因而隱而不顯。一旦加上磁場，不同的 m 值便獲得略有差異的能量，因為角動量攜帶著一個磁矩，它傾向於與磁場對齊。原本重疊在一起的能級於是展開成扇形，一條譜線也隨之裂成一小族——這就是塞曼效應。

對 m 所描述的東西，我們須得誠實。它並不是一根被凍結在某個角度上的真實指南針；朝向本身就是量子力學性的，而垂直於選定軸的那些分量在根本上仍是未定義的。選定 m 就把一個分量釘得清晰，代價是讓其餘分量保持模糊——這正是角動量服從不確定性原理的直接體現。