Kuantum mekaniğine göre, bir elektronun enerji seviyesi ve orbital şekli dört kuantum sayısı ile belirlenir. Bu sayılar; temel enerji düzeyi (n), orbital türü (l), manyetik kuantum sayısı (\(m_l\)) ve spin kuantum sayısı (\(m_s\))'dır.
Pauli Dışlama İlkesi'ne göre, bir atomdaki hiçbir iki elektron dört kuantum sayısının tamamında aynı değerlere sahip olamaz. Buna göre, temel haldeki bir atomda n=2 enerji seviyesinde en fazla kaç elektron bulunabilir?