* 量子数: 原子の電子は、4つの量子数で記述されます。
* 主要な量子数(n): これにより、電子シェルが決定されます。 Sシェルの場合、n =1。
* 角運動量量子数(l): これにより、軌道の形状が決まります。 Sシェルの場合、l =0。
* 磁気量子数(ml): これにより、空間内の軌道の方向が決まります。 Sシェル、L =0の場合、MLには1つの可能な値、0です。これは、シェルごとに1つの軌道が1つしかないことを意味します。
* スピン量子数(MS): これは、スピンとして知られる電子の固有の角運動量を説明しています。 +1/2と-1/2の2つの値を持つことができます。
* パウリ除外原理: この原理は、原子内の2つの電子が4つの量子数の同じセットを持つことができないことを示しています。 S軌道には最初の3つの量子数(n =1、l =0、ml =0)の1つの可能な組み合わせしかないため、2つの電子を収容する唯一の方法は、スピン量子数(1つは+1/2、もう1つは-1/2)が異なることです。
* 安定性: Sシェルに2つの電子があるとシェルが完全に満たされ、より安定します。これは、電子が利用可能な最低のエネルギーレベルを占める傾向があり、充填されたシェルは部分的に満たされたシェルよりも低いエネルギー状態を表すためです。
要約すると、Sシェルは、量子力学、パウリ除外の原理、および満たされたシェルによって達成される安定性によって課される制限のため、2つの電子のみを保持できます。