পারমাণবিক কক্ষক
পারমাণবিক তত্ত্ব এবং কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান অনুসারে, পারমাণবিক কক্ষক (ইংরেজি: Atomic orbital) হল এক প্রকার গাণিতিক অপেক্ষক (function), যা পরমাণুর অভ্যন্তরে একটি ইলেকট্রনের অবস্থান অথবা তরঙ্গ-ধর্মী আচরণ ব্যাখ্যা করে। এই অপেক্ষকের মাধ্যমে পরমাণুর নিউক্লিয়াসের পারিপার্শ্বে নির্দিষ্ট অঞ্চলে কোনো ইলেকট্রনকে পাওয়ার সম্ভাবনা নির্ণয় করা যায়। অর্থাৎ, নির্দিষ্ট গাণিতিক রূপ থেকে নির্ধারিত বিশেষ ভৌত অঞ্চল বা দেশ, যেখানে ইলেকট্রনের উপস্থিতি নির্ণয় করা যায়, তাকেই পারমাণবিক কক্ষক বলে। প্রতিটি কক্ষককে চিহ্নিত করা হয় তিনটি কোয়ান্টাম সংখ্যা সমন্বিত নির্দিষ্ট মানের সেটের সাহায্যে। সেই তিনটি কোয়ান্টাম সংখ্যা হল n, ℓ এবং ml, যথাক্রমে যারা ইলেকট্রনের শক্তি, কৌণিক ভরবেগ এবং কৌণিক ভরবেগের ভেক্টর উপাংশকে (চুম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা) নির্দেশ করে। চুম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যার বিকল্প হিসাবে অরবিটালগুলিকে প্রায়শই সংশ্লিষ্ট ছন্দিত বহুপদ দ্বারা যুক্ত করা হয় (যেমন, xy, x2 −y2)। এরূপ প্রতিটি কক্ষকে সর্বাধিক দুটি ইলেকট্রন থাকতে পারে, যাদের প্রতিটি নিজের ঘূর্ণন কোয়ান্টাম সংখ্যা m s {\displaystyle m_{s}} সমন্বিত হয়। s কক্ষক, p কক্ষক, d কক্ষক, f কক্ষক সহজ নামগুলি যথাক্রমে কৌণিক ভরবেগ কোয়ান্টাম সংখ্যা ℓ = 0, 1, 2, এবং 3 সমন্বিত কক্ষকগুলিকে নির্দেশ করে। n এর মানসহ এই নামগুলি পরমাণুর ইলেকট্রন-বিন্যাসের ব্যাখ্যা দেয়। প্রাচীন বর্ণালিবীক্ষকদের বর্ণনা অনুসারে, এই নামগুলি বিশেষ শ্রেণির ক্ষার ধাতুর বর্ণালি রেখা থেকে প্রাপ্ত হয়েছে; যথা— sharp (সূক্ষ্ম), principal (মুখ্য), diffuse (পরিব্যাপ্ত), fundamental (মৌলিক)। যেসব কক্ষকের ℓ > 3, তাদের নাম শুধু "j" বাদ দিয়ে ইংরেজি বর্ণানুক্রমে চলতে থাকে (g, h, i, k, …), কারণ কিছু ভাষায় "i" ও "j"-কে একই মনে করা হয়। পারমাণবিক কক্ষক হল পারমাণবিক কক্ষক মডেল (ইলেকট্রন মেঘ বা তরঙ্গ বলবিদ্যা মডেল নামেও পরিচিত) এর ভিত্তিস্বরূপ, যা পদার্থে ইলেকট্রনের আণুবীক্ষণিক আচরণকে দর্শন করার এক আধুনিক চিন্তাধারা। এই মডেলে বহু-ইলেকট্রন সমন্বিত পরমাণুর ইলেকট্রন মেঘকে সহজতর হাইড্রোজেন-জাতীয় পারমাণবিক কক্ষকের ধারণা থেকে প্রাপ্ত ইলেকট্রন বিন্যাস (আনুমানিক) হিসেবে গঠিত হতে দেখা যায়। পর্যায় সারণির ২, ৬, ১০ ও ১৬-ব্লকের বিভিন্ন অংশে মৌলগুলির পর্যাবৃত্তি ধর্মও যথাক্রমে s, p, d ও f কক্ষকে থাকা সর্বমোট ইলেকট্রন সংখ্যার ওপর নির্ভর করে। যদিও n এর উচ্চতর মানে, বিশেষত পরমাণুটি ধনাত্মক আধান বহন করলে, ওই নির্দিষ্ট উপকক্ষগুলির মোট শক্তির মান খুবই কাছাকাছি হয়ে পড়ে (যেমন Cr = [Ar]4s13d5 এবং Cr2+ = [Ar]3d4), তখন ইলেকট্রন বিন্যাস নির্ধারণ করতে অনুমানের সাহায্য নিতে হয়।