量化计算中开壳层和闭壳层以及多重度的选择闭壳层计算就是对于多重度是 1 的体系，此时 α 和 β 的电子数目相同，可以把 α 和 β 配对，成对的 α 和 β 使用同一个轨道，一个轨道上填充 2 个电子。 开壳层计算就是对 α 和 β 电子分别计算，一个轨道上只填充 1 个电子，一般来说，多重度是 1 时，开壳层计算和闭壳层计算会给出相同的结果。 限制开壳层计算是对多重度大于 1 的体系，此时 α 和 β 的电子数目不同，设有 m 个 α 和 n 个 β 电子，m>n，那么让前 n 个轨道上每个填充一个 α和一个 β，剩下的 m-n 个 α 电子再填充 m-n 个轨道。即前 n 个轨道是闭的（每个轨道 2 个电子），后 m-n 个轨道是开的（每个轨道 1 个电子） 在高斯中，以 HF 为例，闭、开、限制开壳层计算分别是RHF，UHF，ROHF。假如只写 HF，则按下面的方式取默认方法：对多重度是 1 的体系，默认为 RHF，对多重度大于 1 的体系，默认是 UHF。总结如下图。其中 M 是多重度。此主题相关图片如下：关于自旋多重度定义: 多重度＝2S+1, S=n*1/2,n 为单电子数。所以，关键是单电子的数目是多少。当有偶数个电子时，例如 O2，共有 16 个电子，那么单电子数目可能是 0，即 8个 alpha 和 8 个 beta 电子配对，对应单重态，但是也可能是有 9 个 α 电子和 7个 β 电子，那么能成对的是 7 对，还剩 2 个 α 没有配对，于是 n=2,对应的是多重度 3。同理还可以有多重度 5，7，9， ...一般而言,是多重度低的能量低,最稳定,所以,一般来说,偶数电子的体系多重度就是 1。但是也有例外，例如 O2就是一个大家都知道的例子，它的基态是三重态，其单重态反而是激发态。所以对于未知的体系，还是算几个保险一点，看哪个能量更低。所以，总结一下，就是电子数目是偶数，未成对电子数目 n=0,2,4,6,...自旋多重度是 1,3,5,7,...电子数目是奇数，未成对电子数目 n=1,3,5,7,...自旋多重度是 2,4,6,8,...多数情况是多重度低的能量低，有时（特别是有“磁”性的时候，例如顺磁的 O2，以及 Fe啊什么的），可能会高多重度的能量低，所以需要都算算，看哪个能量更低。
