Elektronorbitaalide kujust

Elektroni täpsem asukoht sõltub elektroni kvantarvudest. Kvantarv n tähistab energiataset ning seda võib mingil määral võrrelda raadiusega aatomi keskosast, sest energilisemad elektronid on tuumast kaugemal. Teine kvantarv l kirjeldab alamelektronkihti. Selle väärtused on 0 kuni n-1. Näiteks n=1 korral on l väärtus 0, mis tähistab esimese s orbitaali energiataset. Edasi kasvava l väärtusega on järjest esimesed p, d ja f orbitaalid.
Kolmas kvantarv ml kirjeldab täpsemat asukohta l orbitaali sees olles väärtusega -l kuni +l.
Neljas kvantarv ms, mis kirjeldab spinni ei ole orbitaali kuju muutev.

Ülal illustratsioonil on roosa alaga vibreeriva kvantosakese asukohtade tõenäosusjaotused. Vertikaaltelg näitab tõenäosust ja horisontaaltelg kaugust keskkohast. Suurus n tähistab vastavat kvantarvu. Väikese n väärtusega kaldub elektron keskosas esinema kuid n väärtuse tõstmisega saab elektroni järjest kaugemalt leida ning suureneb tõenäosus, et see ei ole keskosas.

Näiteid elektroni asukoha tõenäosusest (a0 on ~0,05 nm):

Elektronorbitaalide kuju saab illustreerida kera näitel (spherical harmonic).

Selle täpsema tähistusega pandakse l ja m väärtused selle järele. Arvutuskäik ise on pikk kuid alumisel keradega illustratsiooni mäletamisel saab elektronorbitaalide kuju mäletada. Sellist Y arvutamist kasutatakse ka gravitatsiooniväljade tähistuses. 

Väärtus l näitab mitu vertikaalset või horisontaalset rõngast on ümber kera. Kõige vähem energiline 1s kiht on sujuvalt kerakujuline (elektron on ühtlases kerakujulises piirkonnas umbes ühtlaselt tõenäoliselt) ning selle l=0. Triipude ületamisel vahetub väärtuse + ja - märk. Kvantarv m on ülal vertikaalse rõngaste hulka näitav. Kui m on sama palju kui l, siis on kõik rõngad vertikaalsed ning m=0 olukorras on kõik rõngad horisontaalsed. Saadud üldkujud sarnanevad esimesel illustratsioonil näidatud elektronorbitaalide kujudega (+ ja - asemel on punane ja sinine värv). Näiteks l=3 m=3 pilt on ülal näha kahe kõige parempoolsema pildi peal samasuguse üldkujuga. Neile kahele eelnenud kaks on kvantarvudega l=3 m=2 mis sarnaneb kera näitel illustreerituga.

Arvudega näide, kus punasuse järgi näeb täpsemat tõenäosust. Näha on ka arvuliste väärtuste kasv kui arvutada natuke suuremate kvantarvudega. Miinus või plussmärk m väärtuse ees ei muuda orbitaalide kuju. Ülevaade selliste väärtuste leidmisest erinevate kvantarvude jaoks.