Erkunden Sie Formen, Orientierungen, Quantenzahlen und Knoten von s-, p-, d- und f-Orbitalen. Der Viewer trennt Winkelgestalt und wasserstoffähnliche Radialstruktur – keine Elektronenbahnen.
Die Fläche zeigt den Winkelanteil eines reellen Orbitals. Die zwei Farbtöne stehen für entgegengesetzte Phasen der Wellenfunktion, nicht für elektrische Ladungen. Die Radialstruktur wird darunter getrennt gezeigt.
Die Kurve zeigt das normierte r²|Rₙℓ(r)|² für Wasserstoff (Z = 1). Innere Nullstellen sind kugelförmige Radialknoten.
Ein Orbital ist ein Quantenzustand, keine Bahn, auf der ein Elektron den Kern umkreist.
Die 3D-Fläche zeigt die Richtungsstruktur. Die Familie s, p, d oder f wird durch ℓ bestimmt.
Das Radialdiagramm zeigt die Wahrscheinlichkeitsverteilung mit dem Abstand. Ein größeres n kann zusätzliche Radialknoten erzeugen, auch wenn die Winkelfamilie gleich bleibt.
An einem Knoten ist die Wellenfunktion null. Die zwei Farbtöne zeigen entgegengesetzte Phasen, nicht positive und negative Ladung.
Die Zahl der reellen Orientierungen folgt 2ℓ+1. Jedes einzelne Orbital kann höchstens zwei Elektronen aufnehmen.
Die magnetische Quantenzahl mℓ besitzt 2ℓ+1 Werte von −ℓ bis +ℓ. Vertraute reelle Orbitale wie pₓ, pᵧ und dxy sind reelle Linearkombinationen der komplexen mℓ-Eigenfunktionen; daher lässt sich jedem nicht eindeutig ein einzelnes mℓ zuordnen.