原子轨道与电子轨道的区别解释？

化学主要是研究原子和分子之间的电子相互作用。理解原子中电子的行为，如Aufbau原理，是理解化学反应的重要组成部分。早期的原子理论认为，原子的电子遵循与太阳系相同的规则，其中电子围绕中心质子运行。电引力比引力强得多，但距离遵循相同的基本平方反比规则。早期的观测表明，电子的移动更像是围绕着原子核的云，而不是单个行星。云的形状或轨道取决于单个电子的能量、角动量和磁矩。原子电子构型的财产由四个量子数描述：n，ℓ, m、 和s。

第一个量子数

第一个是能级量子数n。在一个轨道中，较低能量的轨道靠近引力源。在轨道上给物体的能量越多，它就越“向外”。如果你给足够的能量，它将完全离开系统。对于电子轨道也是如此。n值越高，电子的能量越大，相应的电子云或轨道半径越远离原子核。n的值从1开始，按整数递增。n的值越高，对应的能级彼此越接近。如果给电子加上足够的能量，它就会离开原子，留下一个正离子。

第二量子数

第二量子数是角量子数，ℓ。n的每个值都有多个值ℓ ，其取值范围从0到（n-1）。这个量子数决定了电子云的“形状”。在化学中，ℓ的第一个值都有名字，ℓ = 0称为s轨道。s轨道是球形的，以原子核为中心。ℓ = 1称为p轨道。p轨道通常是极性的，形成一个泪滴状的花瓣形状，指向原子核。ℓ = 2轨道称为d轨道。这些轨道与p轨道形状相似，但有更多的“花瓣”，如三叶草。它们也可以在花瓣的底部形成环形。ℓ=3称为f轨道。这些轨道看起来类似于d轨道，但有更多的“花瓣”。更高的值ℓ 名字按字母顺序排列。

第三个量子数

第三个量子数是磁量子数，m。当气态元素暴露在磁场中时，首次在光谱学中被发现。当磁场穿过气体时，对应于特定轨道的谱线将分裂成多条线。分裂线的数量与角量子数有关。对于ℓ, m的对应值集，范围为-ℓ 到ℓ 。这个数字决定了轨道在空间中的方向。例如，p轨道对应于ℓ=1，可以具有m值-1,0,1。这将代表p轨道形状的双瓣在空间中的三种不同取向。它们通常被定义为px、py、pz，以表示它们对齐的轴。

第四个量子数

第四个量子数是自旋量子数s。s只有两个值，+½和-½。这些也被称为“向上旋转”和“向下旋转”。这个数字用来解释单个电子的行为，就像它们是顺时针或逆时针旋转一样。轨道的重要部分是，m的每个值都有两个电子，需要一种方法来区分它们。

将量子数与电子轨道联系起来

这四个数字n，ℓ, m，s可以用来描述稳定原子中的电子。每个电子的量子数都是唯一的，不能被原子中的另一个电子共享。这个性质叫做泡利不相容原理。一个稳定的原子有和质子一样多的电子。一旦理解了控制量子数的规则，电子围绕原子定向所遵循的规则就很简单了。

参考

n可以有整数值：1、2、3、。。。

对于n的每个值，ℓ 可以具有从0到（n-1）的整数值

m可以具有任意整数值，包括零，从-ℓ 至+ℓ

s可以是+½或-½