基態原子中的電子優先佔據不同的軌道，並且自旋方向相同稱為洪特規則，可以用量子力學的知識來解釋。

電子具有波粒二象性，原子中的電子的運動服從量子力學的規律，根據不確定性原理，不可能同時測定電子的能量和位置，原子軌道是電子概率分佈得近似模型。

基態原子中的電子優先單獨佔據一個軌道且自旋狀態相同指：本來每個軌道可以容納兩個自旋相反配對的電子，當有幾個能量想等的軌道，又無足夠電子填充時，電子優先各自填充一個軌道，並且自旋方向相同。

洪特規則：電子在能量相同的軌道（或稱等價軌道或簡併軌道）上排布時，總是儘可能分佔不同的軌道且自旋方向同向，因為這樣的排布方式總能量最低，稱為洪特規則。

像大多數基礎物理理論一樣，歸根結底，洪特規則是一個數學問題。一直流傳一句話，頂尖的數學家不一定是物理學家，但頂尖的物理學家必然是數學家。

上面我們提到，原子軌道的電子構型是近似模型，準確描述電子運動狀態的是電子雲的概率分佈。電子的運動符合量子力學的規律，電子的運動可以用波動方程來描述，這個方程稱為薛定諤Schrodinger方程。

m為電子的質量，E為電子的總能量，V為電子的勢能，h為普朗克常量。函式Ψ表示以原子核作為原點，座標分別為x,y,z所確定的任意點上發現電子機率的平方根。

洪特規則也是如此，並非只是一個經驗規則，具體解析起來篇幅太長，有很多這方面的文獻資料，例如下圖所示文獻。

綜上所述，基態原子中的電子優先單獨佔據一個軌道且自旋狀態相同指的是電子分佈的洪特規則，其理論基礎為量子力學。

參考資料《基礎有機化學》刑其毅，《高等有機化學》Michael B.Smith。