氢原子中 3s,3p,3d,4s轨道能量高低的情况为3s=3p=3d<4s是为什么？

因为氢原子是单电子原子,其能级只跟主量子数n有关:En=-(1/n^2）.尽管氢原子也有2s,2p; 3s,3p.3d……但是同一壳层的轨道都是简并的。

由于在多电子原子中,还存在有电子与电子间的相互作用,使得同一壳层中各亚壳层的能量不同在基态氢原子中,电子是在最低能级1s轨道中.受激发后,电子可以跃迁到高能级的其它轨道中去。

扩展资料：

电子轨道的能级分裂：

在多电子原子中，当价电子进入原子实内部时，内层电子对原子核的屏蔽作用减小，相当于原子实的有效电荷数增大，也就是说电子所受到的引力增大，原子的体系能量下降，所以由此可以容易得出，当主量子数n相同时，不同的轨道角动量数l所对应的原子轨道形状不一样。

即当价电子处于不同的轨道时，原子的能量降低的幅度也不一样，轨道贯穿的效果越明显，能量降低的幅度越大。

s，p，d，f能级的能量有大小之分，这种现象称为“能级分裂”，屏蔽效应产生的主要原因是核外电子间静电力的相互排斥，减弱了原子核对电子的吸引：s能级的电子排斥p能级的电子，把p电子“推”离原子核，p、d、f之间也有类似情况：

总的屏蔽顺序为：ns>np>nd>nf

因为离核越远，能量越大，所以能量顺序与屏蔽顺序成反比。

能量顺序为：ns

参考资料来源：百度百科- 原子轨道

氢原子是单电子原子，其能级只跟主量子数n有关: En=-(1/n^2）。尽管氢原子也有2s,2p; 3s,3p.3d;...但是同一壳层的轨道都是简并的。
由于在多电子原子中，还存在有电子与电子间的相互作用，使得同一壳层中各亚壳层的能量不同。

在基态氢原子中，电子是在最低能级1s轨道中。受激发后，电子可以跃迁到高能级的其它轨道中去。

空轨道，反正提出这种理论的物理学家是这么认为的。虽然只有一个电子，但是受到激发后跃迁到不同的轨道。

应该是发生了原子跃迁，成较高能态