题目

根据泡利原理,主量子数为n 的电子层内允许排布的电子数最多为2n^2个.请问具体计算步骤是什么?

提问时间：2020-10-16

答案

首先求得第n电子层轨道数量,每个轨道上最多填充2个电子出来了.
第n电子层包括的轨道有如下规律：
1、第n层有n种轨道,即
ns np nd nf ng nh ni……
如第一层只 1s
第二层只有2s 2p
第三层有3s 3p 3d
依次类推.
2、每种轨道有2l+1个轨道
l = 0 1 2 3 4 5 6 n-1
s p d f g h i
如s轨道只有1个
p轨道有3个
d轨道有5个
f轨道有7个
g轨道有9个
依次类推.
3、将同层中各种轨道数量相加,从l=0 一直加到(n-1)
l=n-1
总轨道数= (2l +1) = n^2
l =0
4、每个轨道最多2个电子,即2n^2个电子