描述一量子系统的角动量，若以向量表示，常以J表之，相应于此向量之角动量量子数则以j表之。此时J2为可量度之角动量平方，其大小则以j(j+1)?2表之，?为Planck常数除以2π。j的数值可为整数成半整数。在量子力学中此时若在系统中任选一轴a，则角动量在此轴上之分量Ja必须为m?，m的值可为-j,-j+1,-j+2,…,j-1,j中之任一值。由于向量J并不能任意存在，因而空间可谓量子化(spatial quantization)或称方向量子化。a轴则称谓量子化轴(axis of quantization)，通常将a轴称为z轴。一旦有外加电磁场作用于此一量子系统时，外加电磁场的方向即为z轴的方向。