atom 原子

现存元素的最小组成部分。它是由中子和质子构成的小而密集的原子核组成，原子核有绕其旋转的电子。电子数等于质子数，所以总电荷为零。电子轨道可认为呈圆形或椭圆形(参见 Bohr theory)，或者，更确切地说，

是原子核周围的空间区域(参见 orbital)。

一个原子的电子结构是指以这种结构在原子核周围排列电子的方式， 尤其是指按所占的**能级(**energy levels)排列的方式。每个电子的特征可用含 4 个量子数的一组数来定。说明如下：

1. 主要量子数 n 给定主要能级，其值有 1，2，3 等(数字越大，电子离原子核越远)。按常规，这些能级或者说与电子有关的轨道被称之为外壳，赋给字母 K，L，M 等。K 壳离原子核最近。

2. 轨道量子数ｌ，它控制电子的角动量。ｌ的可能值为(n－l)，(n

－2)，⋯1，0。因此，第一层外壳(n＝1)中，电子的角动量为零(l＝0)。第 2 层外壳中(n＝2)，l 的值为 1 或 0，赋予两个子壳层微微不同的上升能量。在第 3 层中，(n＝3)，有 3 层子壳层，l＝2，1 或 0。子壳层用字母s(l＝0)，p(l＝1)，d(l＝2)，f(l＝3)表示。有时轨道子数又称作角量子数。

1. 磁量子数 m，它控制电子在外部磁场中的能量。取值为＋l，＋(l

－1)⋯1，0，－1，⋯(l－1)，－l。在 s 子壳中(即：l＝0)，m 值等于零。在 p 子壳中(l＝1)，m 可为＋1，0，－1，即：在 p 子壳中有 3 个 p 轨道函数，通常用 px、py 和 pz 表示。

在正常情况下，它们有相同的能级。

1. 自旋量子数 ms，它给定各个电子的自旋，取值有＋1/2 或－1/2。

根据泡利不相容原理(Pauli exclusion principle) ，原子中没有两个电子具有相同的一组量子数。该量子数限定电子的量子状态，并解释原子的电子结构是怎样出现的。