Ротатор [від латів.(латинський) roto — обертаю (сь)] (у фізиці), механічна система, що складається з матеріальної точки маси m, що утримується за допомогою невагомого жорсткого стрижня на постійній відстані r від нерухомої в просторі точки Про , — центру Р. В класичній механіці можливий рух для Р. — обертання довкола точки Про з моментом інерції I = m r 2 . Рух Р. відбувається в плоскості, перпендикулярній вектору моменту кількості руху Р. М-коду; енергія Р. Е = М-код 2 /2 I.
В квантовій механіці стану Р. характеризуються певними дискретними значеннями квадрата орбітального моменту кількості руху M l 2 = і його проекції на вісь квантування z ( — Планка постійна ) , де квантове число l орбітального моменту може набувати будь-якого ненегативного цілого значення 0, 1, 2..., а магнітне квантове число m при даному l — будь-яке ціле значення від — l до + l. Можливі значення енергії Р. рівні: , тобто не залежать від m, так що має місце (2 l + 1) -кратноє звиродніння рівнів по значеннях проекції моменту.
Р. грає велику роль як модель, що ідеалізується, при описі обертального руху молекул і ядер. Зокрема, модель Р. використовується при описі руху двоатомних молекул, в яких відстань між атомами, — порівняно мало змінна величина; енергетичного стану обертання молекули як цілого (ротаційний спектр молекули) описуються формулою для енергії квантового Р.
