离核近的电子一方面主量子数 n 较小,另一方面受到的屏蔽也小,因而受到的核场引力较强,能量较低;而离核远的电子一方面 n 较大,另一方面受到的屏蔽也大,因而受到的核场引力较弱,能量较高。
2. 钻穿效应
外层电子在某种程度上渗入内部空间,出现在原子核附近,避开其余电子的屏蔽,这种作用叫钻穿效应。当主量子数 n 一定时,角量子数越小的原子轨道上的电子穿过内层钻到核附近的几率较大,避开其余电子的屏蔽也较好,而感受有效核电荷也较多,因而轨道能量也较低。例如 E(3s)< E(3p) < E(3d)。这就是说,当主量子数相同时,钻穿效应随角量子数 l 的增大而减弱。