探索原子的奥秘，理解物质的基本构成
原子是化学变化中的最小粒子，是构成物质的基本单元。原子由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子构成。原子结构的发现经历了漫长的历史过程。
| 粒子 | 位置 | 质量(u) | 电荷 | 符号 |
|---|---|---|---|---|
| 质子 | 原子核 | ≈1 | +1 | p⁺ |
| 中子 | 原子核 | ≈1 | 0 | n⁰ |
| 电子 | 核外 | ≈1/1836 | -1 | e⁻ |
质量数(A) = 质子数(Z) + 中子数(N)
核电荷数 = 质子数 = 核外电子数（中性原子）
相对原子质量 ≈ 质量数（质子数 + 中子数）
英国科学家道尔顿提出原子论，认为原子是不可分割的最小微粒。
汤姆逊通过阴极射线实验发现电子，提出"葡萄干布丁"模型。
卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型。
玻尔引入量子化概念，提出电子在特定轨道上运动的模型。
薛定谔等人建立量子力学，用电子云描述电子的运动状态。
电子在原子核外按能量高低分层排布，离核越近的电子能量越低。电子层用K、L、M、N...表示，或用n=1,2,3,4...表示。
| 电子层 | 符号 | n | 最多容纳电子数(2n²) |
|---|---|---|---|
| 第一层 | K | 1 | 2 |
| 第二层 | L | 2 | 8 |
| 第三层 | M | 3 | 18 |
| 第四层 | N | 4 | 32 |
能量最低原理：电子优先占据能量较低的轨道
泡利不相容原理：每个轨道最多容纳2个自旋相反的电子
洪特规则：等价轨道上电子尽可能分占不同轨道且自旋平行