Чем больше порядковый номер элемента, тем большее число электронов входит в состав его атома и тем большее число заполненных оболочек содержится в этом атоме. Оставшиеся во внешних оболочках электроны образуют группу оптических или валентных электронов - самую наружную. Эти электроны при переходах дают весь оптический спектр; они же определяют и химическую валентность. Характеристическое же рентгеновское излучение обусловлено перемещением электронов во внутренних оболочках.