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角量子数l是描述原子轨道的形状，也是决定多电子原子中电子能量的重要因素。l的取值受主量子数n的限制，可取0到（n-1）的正整数，共可取n个值，并用相应的轨道符号表示，不同的l值电子运动的形状是不同的，如下表所示。
磁量子数（magnetic quantum number）是描述原子轨道在空间伸展的方向，它是根据线状光谱在磁场中还能发生分裂，显示微小的能量差别的现象提出的。m的取值，受角量子数l的限制，m的取值可以为0，± 1，± 2，…±
自旋量子数（Spingquantun number）是根据氢原子光谱具有精细结构（每一根谱线是由二根靠得很近的谱线组成）引入的，认为电子除绕核高速运动外，还可自身旋转运动。根据量子力学计算，自旋量子数只能取两个值，即m
综上所述，每个电子可用四个量子数来描述它的运动状态，同时，在同一原子中，没有彼此完全处于相同运动状态的电子，换句话说，在同一原子中，不能有四个量子数完全相同的两个电子存在，称为保里不相容原理。因为四个量子数的取值是相互限制的，所以，知道主量子数n值，就可以知道该电子层中，电子最多可能容纳的运动状态数，如下表所示。
核外电子运动的可能状态数