Elektronpárok
Coulomb törvénye
Minden mágneses mező maximum két elektront tud befogadni. Coulomb törvénye szerint két elektron taszítja egymást, mivel mindkettő negatív töltésű. Ezért egy ellentétes erőnek kell hatnia, amely ellensúlyozza ezt a taszítást.
Forgó elektronok
Ezt a kompenzáló erőt az elektronok mozgása magyarázza. Nemcsak a mag körül keringenek, hanem a saját tengelyük körül is forognak. Tudjuk, hogy egy töltött részecske spinje mágneses teret generál. Két (negatív töltésű) elektron csak akkor vonzhatja egymást, ha a spinjük iránya eltérő. Emiatt két ellentétesen orientált mágnesként viselkednek, és vonzzák egymást.
Ugyanazon mágneses síkon belül az egyik elektron az óramutató járásával megegyezően, a másik az óramutató járásával ellentétesen forog a tengelye körül.
- Egy a tengelye körül óramutató járásával megegyezően forgó elektronnak pozitív spinje van ().
- Egy a tengelye körül óramutató járásával ellentétesen forgó elektronnak negatív spinje van ().
Egy három elektronnal rendelkező atomban két elektron először az s-szintet tölti be és párt alkot. A harmadik elektron a p-szinten található:
Fő-, al- és mágneses szintek feltöltése
A különböző szintek kitöltése tehát a következő:
(Indítsd el a lejátszást!)