化学自习室移动版

对构造原理最大的误解，无非是认为构造原理给出的能级填充顺序，就是能级能量由低到高的顺序。

我们来看看课本上是怎么讲构造原理的：

我们一句一句来解读：

“以光谱学事实为基础”。理论最基本的功能自然是解释事实，所以根据构造原理得到的电子填充要符合光谱学事实。另外这句话其实还透露出一层意思：构造原理并非从第一性原理推导出的结论，而是一个根据事实总结出的经验性结论。换句话说：我也不知道为什么有这样的规律，但事实就是这样。这样归纳的结论，自然容易出现一些反常现象，比如Cr、Cu、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Pt、Au，以及镧系和锕系里的一大堆。没有出现农场主假说里的情景就不错了。

摘自刘慈欣《三体》第一部

“从氢开始，随着核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理”。我们先看主干，一步一步倒着分析，构造原理是什么呢？是一个顺序；什么顺序呢？新增电子填入能级的顺序；什么情况下新增的电子呢？从氢开始，随着核电荷数递增，新增的电子。

让我们回到玻尔那个年代，人们根据光谱学事实已经得到了各个元素的基态原子电子排布（准确的说，我们现在看到的电子排布经过了后人的修正），然后，“从氢开始，随着核电荷数递增”，把1~36号元素每个基态原子的电子排布写下来，看一看每一个新增电子填入的能级是个什么顺序：

于是我们就跟玻尔一样，看到了“构造原理”。

反过来，我们根据“构造原理”的顺序，就可以依次写出基态原子的电子排布。

所以，“构造原理”更像是一个教人如何书写电子排布的方法，其本身完全没有能级能量高低顺序的意思，没有任何的意思。电子是按照能量最低原理，按照基本法，去排布。构造原理讲的意思，不是我钦定3d和4s的能量谁高。但是你们一定非得要问我，构造原理支持不支持写电子排布，我说支持。你们啊，不要想喜欢弄个大新闻，说构造原理已经钦定了能级的能量顺序了，然后又说填的顺序和失去的顺序不一样，再把构造原理批判一番。

幼儿园老师教小朋友画猴子，先画脸，再画眼，画完脑袋画身体，最后再把四肢添。这没什么问题，但老师有说猴子就是按照这个顺序长的么？