Mekanika kuantum
Teori kuantum juga memberikan deskripsi akurat bagi banyak fenomena yang sebelumnya tidak dapat dijelaskan, seperti radiasi benda-hitam dan stabilitas orbital elektron pada atom. Ilmu ini juga memberikan gambaran pada banyak sistem biologi seperti reseptor bau dan struktur protein. Penelitian terbaru mengenai fotosintesis telah memberikan bukti bahwa korelasi kuantum memainkan peranan penting pada proses dasar pada tanaman dan banyak organisme lainnya. Fisika klasik seringkali juga dapat memberikan perkiraan yang baik seperti fisika kuantum, umumnya pada kasus dengan partikel jumlah besar atau bilangan kuantum besar. Karena perumusan klasik jauh lebih sederhana dan mudah untuk dihitung daripada perumusan kuantum, perkiraan klasik digunakan dan lebih dipilih ketika sebuah sistem cukup besar untuk menjadikan efek mekanika kuantum menjadi kecil.
Bilangan kuantum utama
Dalam mekanika kuantum, bilangan kuantum utama (dilambangkan dengan n) adalah satu dari empat bilangan kuantum yang ditetapkan pada setiap elektron dalam sebuah atom untuk menggambarkan keadaan elektron tersebut. Sebagai , bilangan kuantum utama selalu merupakan bilangan bulat. Seiring dengan kenaikan " n ", jumlah kelopak elektronik meningkat dan elektron yang lebih jauh dari inti menghabiskan lebih banyak waktu untuk mengorbit. Seiring dengan kenaikan " n ", elektron juga memiliki energi potensial yang lebih tinggi dan oleh karena itu semakin lemah ikatannya dengan inti atom.