有効核電荷
水素類似原子(電子が1個)のときは単純にクーロンの法則に従い、原子核の正電荷の影響をすべて受けることになる。しかし電子の数が増加すると、他の電子の影響も考慮する必要がでてくる。例えば原子番号 Z の原子では電子の個数は同じく Z であるので、核外の着目する電子は他の Z − 1 個の電子による静電反発ポテンシャルを感じる。この位置エネルギーは互いの位置関係によって変わるため、シュレーディンガー方程式には Z 個の波動関数が入ってくる。これを厳密に解くことは現実的に不可能なので、他の電子による反発エネルギーを個々に考慮せず、Z − 1 個の電子による −(Z − 1)e の電荷によって原子核の電荷 Ze を部分的に遮蔽するとして近似する。するとすべて水素類似原子の波動方程式に帰着できる。
Z 番目の電子が感じる有効核電荷 Zeffは遮蔽定数 S (screening constant) で補正し、以下の式で表される。
Z e f f = Z − S {\displaystyle Z_{\mathrm {eff} }=Z-S}
遮蔽定数 S は経験的な値である。これは後述のスレーター則によって近似的に求められる。
また、Zeff は Z* と表記されることもある。