परमाणु क्रमांक (Z), प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff) और परिरक्षण स्थिरांक (σ) के बीच संबंध है:

संकल्पना:

प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff)

• प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff) बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन द्वारा अनुभव किया जाने वाला शुद्ध धनात्मक आवेश है।
• Z_eff आंतरिक इलेक्ट्रॉनों के परिरक्षण या स्क्रीनिंग प्रभाव को ध्यान में रखता है जो बाहरी इलेक्ट्रॉनों पर नाभिक के पूर्ण आकर्षक बल को कम करते हैं।
• परिरक्षण स्थिरांक (σ) इस बात की मात्रा निर्धारित करता है कि आंतरिक इलेक्ट्रॉन बाहरी इलेक्ट्रॉनों से नाभिकीय आवेश को कितना अवरुद्ध करते हैं।
• परमाणु क्रमांक (Z), प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff) और परिरक्षण स्थिरांक (σ) के बीच संबंध सूत्र द्वारा दिया गया है:

  Z_eff = Z - σ

व्याख्या:

• परमाणु क्रमांक (Z) परमाणु के नाभिक में प्रोटॉनों की कुल संख्या का प्रतिनिधित्व करता है।
• परिरक्षण स्थिरांक (σ) आंतरिक इलेक्ट्रॉनों के कारण होने वाले प्रतिकर्षण के कारण नाभिकीय आकर्षण में कमी का प्रतिनिधित्व करता है।
• प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff) वास्तविक धनात्मक आवेश है जो परिरक्षण प्रभाव को ध्यान में रखने के बाद एक इलेक्ट्रॉन द्वारा "महसूस" किया जाता है।
• Z_eff = Z - σ संबंध का उपयोग करते हुए:
  • यदि Z कुल नाभिकीय आवेश है और σ परिरक्षण स्थिरांक है, तो Z से σ घटाने पर शुद्ध प्रभावी नाभिकीय आवेश (Z_eff) प्राप्त होता है।
• Z_eff = Z - σ (सही है, क्योंकि यह संबंध का सही प्रतिनिधित्व करता है)।

​इसलिए, सही उत्तर Z_eff = Z - σ है।