Apakšapvalks ir apgabals atoma elektronu apvalkā, kurā ir noteikta veida elektronu orbitāle. Katrs atoms sastāv no centrālā kodola, kurā ir viens vai vairāki pozitīvi protoni un nulle vai vairāki bezlādiņa neitroni, un elektroni pārvietojas ap to. Atoma elektroni nevar brīvi pārvietoties nejauši, bet zināmā mērā ir saistīti. Tāpat kā grāmatas tiek sakārtotas atbilstoši nodaļu, lappušu un līniju formātam, atoma elektroni tiek sakārtoti apvalkos, apakščaulās un orbitālēs. Ja vien elektroni nav enerģētiski satraukti, tie paliek šajās orbitālēs.
Apvalka un apakščaulas apzīmējumu piešķiršana ir atkarīga no saistītā elektrona kvantu mehāniskajām īpašībām. Ir četri šādi kvantu skaitļi: “n”, “l”, “m” un “s”. Tie ir ar enerģiju saistītais primārais kvantu skaitlis (n) — saistīts ar atoma Bora modeli, leņķiskā impulsa kvantu skaitlis (l), leņķiskā momenta komponenta vektors (m) un griešanās kvantu skaitlis (s). N-vērtība nosaka čaulu, un tai ir jābūt veselam skaitlim, kas nav mazāks par vienu. Ja primārais kvanta skaitlis n=1, čaulas skaitlis ir 1, ko sauc arī par K apvalku; ja n=2, čaulas numurs ir 2, apvalks L; ja n=3, M apvalks; n=4, N apvalks; n=5, O apvalks; un tā tālāk.
Uz brīdi apejot nākamā līmeņa kārtas aprakstu — apakščaulas — elektronu orbitāles ir atkarīgas no elektrona leņķiskā impulsa vērtības un impulsa. Leņķiskā impulsa kvantu skaitļa l vērtības var būt nulle vai veseli skaitļi, kas lielāki par nulli; ja l=0, orbitāle ir s-orbitāle; ja l=1, tas ir p-; ja l=2, a d-; l=3, f- un, ja orbitālei ir vērtība l=4, orbitāle ir g-orbitāle. Tā ir l vērtība, kas nosaka varbūtību, ka elektrons tiks atrasts noteiktā telpas reģionā, kuram ir noteikta forma. S-orbitāle ir sfēriska, savukārt p-orbitālei ir divas saplacinātas sfēras, kuru plakanās virsmas ir vērstas viena pret otru. D-orbitāles formai var būt četras cieši saistītas lodes vai divas lodes virs un zem gredzena — augstākas l vērtības rada citas orbitālās varbūtības formas.
Katram apvalkam ir viena vai vairākas apakščaulas, no kurām katra var saturēt orbitāles. Burti, kas identificē apakšapvalkus, atbilst tajos esošajiem orbitāļu veidiem: d-apakščaula satur d-orbitāles, f-apakščaulas un f-orbitāles. Iespējamās leņķiskā impulsa komponentes vai m vērtību skaits, kas reizināts ar iespējamo griešanās kvantu vai s vērtību skaitu, nosaka maksimālo orbitāļu skaitu, kas var pastāvēt noteiktā apakščaulā. M vērtības var būt jebkurš vesels skaitlis no -1 līdz +1, ieskaitot 0, turpretim s ir jābūt +1/2 vai -1/2. Aprēķini dod mums f-apakščaulas (l=3) gadījumā septiņas m-vērtības un divas s-vērtības, kā rezultātā tiek iegūtas maksimāli 7×2=14 iespējamās orbitāles.
Saskaitot apakščaulas orbitāles, mēs iegūstam iespējamo orbitāļu skaitu katrā apvalka tipā. K-apvalkā ir tikai viens s-apakščaulas, kurā ir ne vairāk kā divas s-orbitāles. Divas apakščaulas, s- un p-, ir ietvertas L-apvalkā, un katra apakščaula satur līdz 2+6=8 orbitālēm. Trīs M-čaulas apakščaulas, s-, p- un d-, var saturēt 2+6+10=18 orbitāles, savukārt N-čaulas s-, p-, d- un f-apakščaulas var turēt līdz 2. +6+10+14=32 orbitāles. G-čaulas ietver s-, p-, d-, f- un g-apakščaulas, un tajos var būt pat 2+6+10+14+18=50 orbitāles.