主量子数为n的壳层有n个亚层，第k个亚层有2k-1个轨道（1≤k≤n）,也就是11个亚层共有1+3+5+7++（2n-1）=（1+2n-l）n/2=n2个轨道，而每个轨道上至多可以容纳两个电子。因此,n个亚层最多可容纳2n2个电子，所以主量子数为n的壳层最多可容纳2n2个电子。