有效核电荷 有效核电荷是指在多电子原子中某一个电子所受的净正电荷这个概念是基于屏蔽效应理论而存在由于共同带有负电荷的内外层电子之间存在排斥力内层电子阻挡了一部分外层电子与原子核之间的正负电荷吸引力应用这个概念可以直接根据原子的氧化值判断核电荷的强度 在单电子原子中电子受到原子核中全部正电荷的吸引即屏蔽作用不存在这种情况下有效核电荷可以直接应用库仑定律计算然而在多电子原子中处于外层的电子既受到正电荷的吸引同时也被处于内层带负电荷的电子排斥此时其中一个电子所受的有效核电荷可以用以下公式求得 Z eff  Z  S displaystyle ZmboxeffZS 其中 Z是原子核中的质子数量 S是所研究的电子与原子核之间的电子即非价电子的平均数量考虑到电子的随机运动价电子有一定可能进入非价电子也有可能短暂离开这片区域 S 可以通过许多方法求得其中最简单的一种被称作斯莱特定则以化学家约翰C斯莱特命名 另外道格拉斯哈特里将哈特里福克轨道的有效核电荷定义为 Z eff   r  H  r  Z displaystyle Zmboxefffrac rmboxHrmboxZ 其中 rH 是氢原子的平均半径而 rZ 是带有Z个核电荷的原子中所研究的轨道的平均半径 备注 Zeff 也常被记作 Z