【科普】電子到底是怎麼繞原子核運動的？理解錯了，不是地球繞太陽那樣

2022/09/10

spdf軌道的拷貝倍數按照1，3，5，7等奇數形式計算。其實所謂的spdf軌道只是表示電子云的不同形狀。電子大機率會出現在某一特定空間，恰好這樣的空間會形成某一特定的形狀。比如s軌道像球型，p軌道像啞鈴型，d軌道像花瓣型。

現在已經搞清原子軌道的類型了，接下來就要看電子到底是怎麼占據這些軌道的。

事實上，電子占據原子軌道的過程主要按照泡利不相容原理和洪特規則進行。

泡利不相容原理告訴我們一個原子軌道頂多容納兩個電子。

比如，第一個電子層（K層）只有一個能級，這個能級上只有一個s軌道，所以只能容納兩個電子。

第二個電子層（L層），有s，p兩個能級，所以就有一個s軌道，3個p軌道，一共四個原子軌道，所以頂多容納8個電子。

第三個電子層（M層），有s，p，d三個能級，所以就有一個s軌道，3個p軌道，5個d軌道，一共9個原子軌道，所以頂多容納18個電子。

在自然界中，一切都在追求穩定，如果現在還不穩定，總會達到穩定狀態。

因為穩定的事物變化少，不穩定的事物變化大，變化大的狀態總會折騰到變化小的狀態。

這個道理同樣適用于物理學，穩定的狀態意味著能量低，最穩定的狀態，則能量處于最低狀態。

而洪特規則簡單來說，就是能量最低原理，電子總是先占據能量最低的原子軌道，如果更低能量的原子軌道被占滿了，才會被迫占領更高能量的原子軌道。了解洪特規則后，剩下的就是對比不同原子軌道的能量就行。

這些原子軌道的能量是這樣的

1s就是第一個電子層的s軌道，2s就是第二個電子層的s軌道。

2p就是第二個電子層的p軌道（第一個電子層沒有p軌道）

按照橫向對比，1s小于2s小于3s。 2p小于3p小于4p。

按照縱向對比，3s小于3p小于3d。

按照橫縱交錯對比，就牽扯能量交錯原理了。從第四個電子層開始，4s就小于3d了。