上圖顯示,3d 與 4s 的能量經歷了兩次反轉,Ar 的 4s 能量還是比 3d 大,而到了 K 就是 3d 能量比 4s 大了。在第一個 4s 電子填入之前,3d 能量幾乎不變,此後其能量驟降,到了 Sc 以後 4s 的能量從此大於 3d。
軌道的能量其實是受其它電子的影響的,除了原子核對電子的吸引以外(這部分的能量是負的),還有電子之間的排斥(這部分能量是正的)。我們可以近似地將電子之間的排斥視為電子感受到的核電荷減少了,核電荷數從 減少到了 ,後者稱為有效核電荷數,此時第 n 層某個電子的能量公式就可以簡寫為 . 這種其它電子使得某個電子感受到的有效核電荷數降低的作用稱為屏蔽作用,它將使能量增加。