Ryc. 2.2. Najprostsze orbitale atomowe (jedno-, dwu- i trzy-elektronowe). Wykresy matematycznych funkcji falowych określających „gęstość prawdopodobieństwa" znalezienia elektronu w przestrzeni wokół jądra atomu. Wykres taki nazywany jest również modelem atomu de Broglie'a, Heisen-berga, Schródingera (za Kłyś-Łodzińską, 1973)
Gdy elektron wraca z wyższego poziomu na niższy zostaje wyemitowany foton, np. przy przejściu z orbity 3. na 2. emitowany jest foton z zakresu podczerwieni (1,75eV), a przy przejściu z orbity 2. na 1. foton z zakresu nadfioletu (10,198 eV).
Wodór ma jedną warstwę (powłokę) elektronów. Inne pierwiastki mają ich więcej, do 7. Przejścia z orbity na orbitę nie należy mylić z przejściem elektronu z warstwy na warstwę. To ostatnie wymaga znacznie większej energii niż przejścia między orbitami wewnątrz warstwy - od kilkudziesięciu eV do 150 000 eV.
Elektron jest cząstką o określonej masie, energii i pędzie, jednocześnie przejawiającą własności falowe. Jego położenie opisuje się jako gęstość prawdopodobieństwa obecności w określonej przestrzeni. Elektron przedstawiany jest graficznie jako chmura prawdopodobieństwa. Kształt tej chmury zależy od kombinacji poziomów energetycznych, jakie w danym momencie można elektronowi przypisać. Nie wchodząc w zawiłe obliczenia, na ryc. 2.2 przedstawiono orbitale atomowe powstałe z wykresów funkcji falowych elektronów.
48