S Orbital

Definition / 定义

s 轨道（s orbital）：原子中电子可能出现的空间区域之一，具有球对称形状；每个能级（主量子数 n）都有一个 s 轨道。s 轨道的角量子数 l = 0，最多可容纳 2 个电子（自旋相反）。该词也常出现在更大的术语中，如 1s orbital、2s orbital 等。

Pronunciation / 发音

/ˈɛs ˈɔːrbɪtəl/（美式常见：/ˈɔːrbɪt̬əl/）

Examples / 例句

The hydrogen atom has one electron in the 1s orbital.
氢原子只有一个电子，处在 1s 轨道中。

Because an s orbital is spherical, its electron density looks the same in every direction, which helps explain some bonding patterns.
由于 s 轨道呈球形，它的电子密度在各个方向都相同，这有助于解释某些成键规律。

Etymology / 词源

s 来自早期光谱学对电子能级（或谱线系列）的字母标记传统：s, p, d, f 分别源自 sharp（锐）、principal（主）、diffuse（弥散）、fundamental（基本）。后来量子力学将这些字母与角动量量子数对应起来，其中 s 对应 l = 0。
orbital 来自 orbit（轨道）+ -al（形容词后缀），在化学与物理中指“电子的空间分布区域”。

Related Words / 相关词

• Orbital
• Electron
• Electron Density
• Quantum Number
• Shell
• Subshell
• P Orbital
• D Orbital
• Hybridization

Literary Works / 文学作品

• Principles of Quantum Mechanics（R. Shankar）：在原子波函数与角动量章节讨论 s 态/ s 轨道的数学形式与物理意义。
• Introduction to Quantum Mechanics（David J. Griffiths）：以氢原子为例讲解 1s、2s 等轨道与概率密度。
• Atkins’ Physical Chemistry（Peter Atkins 等）：在原子结构与化学键章节使用 s orbital 解释能级与成键现象。
• The Feynman Lectures on Physics, Vol. III（Richard P. Feynman）：在量子行为与原子结构相关内容中涉及类似的 s 态（s-state）概念。