鲍林的能级图只是个近似的能级图，是帮助我们理解电子的填充过程。但电子填充后轨道能级会发生改变，电子的失去过程必须用科顿原子轨道能级图来解释。其实电子排布不但有能量最低原理，还有泡里不相容原理，洪特规则等等，是一个相互影响相互协调的过程。所谓的能级交错，是指电子层数较大的某些轨道的能量反低于电子层数较小的某些轨道能量的现象。由于屏蔽效应和钻穿效应，使不同轨道上的电子能级发生变化，从而引起能级上的交错。如4s反而比3d的能量小，填充电子时应先充满4s而后才填入3d轨道。过渡元素钪的外层电子排布为3d¹4s²，失去电子时，按能级交错应先失去3d电子，成为3d⁰4s²，而从原子光谱实验得知，却是先失4s上的电子成为4s¹3d¹。这是由于3d电子的存在，削弱了原子核对4s电子的吸引而易失去的。过渡元素离子化时，大体是先失去ns电子，但也有先失去(n-1)d电子的，像钇等。能级交错的顺序不是绝对不变的，在原子序数大的原子中，3d轨道可能比4s轨道的能量低。

  【小结】：填充时考虑能级交错，失电子时考虑先外后内。在3d、4s都没有电子的时候，能量是3d高于4s，当形成原子以后，填充了电子，力场发生变化，不再能级交错，就是4s高于3d了。

我国著名化学家徐光宪将电中性和正离子的电子组态的差异总结为：基态电中性原子的电子组态符合（n+0.7l）的顺序，基态正离子的电子组态则符合（n+0.4l）的顺序，（n、l分别是主量子数即电子层数和角量子数即电子亚层）。整个原子的能量取决于两个因素，原子核对电子的吸引力和电子之间的排斥力，这是两个相反的因素，经常是其中一个起主导地位，另一个起次要地位。当原子核对电子的吸引力居主导地位，电子就填入内层使得整个原子的能量较低，如Ca和Ti²⁺，电子总数都是20，但Ca核电荷数低，Ti²⁺核电荷数22高，所以电子就填入3d轨道而不填入4s，这样使得原子的能量较低，把比较弥散的3d轨道可以使内层电子受原子核更大的吸引，而如果填入4s电子，由于4s电子具有比3d电子较大的穿透内层电子而被核吸引的能力（钻穿效应），从而使内层电子更加扩展（排斥内层），结果整个原子的能量反而升高。