氢原子光谱

氢原子光谱是指 氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长、能量之光子而得到的光谱。氢原子光谱为不连续的线光谱，自无线电波、微波、红外光、可见光到紫外光区段都有可能有其谱线。根据电子跃迁的后所处的能阶，可将光谱分为不同的线系。理论上有无穷个线系，前6个常用线系以发现者的名字命名。

氢原子光谱的实验规律包括：

来曼系列：

主量子数n大于或等于2的电子跃迁到n=1的能阶，产生的一系列光谱线称为“来曼系列”。

巴尔末系：

氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式为 $\frac{1}{\lambda} = R \left（ \frac{1}{2^2} - \frac{1}{n^2} \right）$（$n=3,4,5,\cdots$），其中R是里德伯常量。

其他线系：

氢光谱在红外和紫外光区的其它谱线也满足类似的巴尔末公式。

研究氢原子光谱，可以通过外界提供能量，使其电子跃至高能级后，在跳回低能级的同时，放出能量等同两高低阶间能量差的光子，再以光栅、棱镜或干涉仪分析其光子能量、强度，从而得到其发射光谱。

氢原子光谱线的特点包括色纯、亮度高、线窄等，这些特点反映了氢原子能级跃迁的精确性。氢原子光谱不仅揭示了原子内部微观世界的运行规律，还体现了量子力学的奥秘。