氢原子中的电子绕原子核旋转时,电子可以处在若干可能的轨道上,每个轨道对应一定的能量,称为能级;其中能量最
hv=En-Em
式中:En、Em为第n、第m能级的能量,h=6.626×10-34J·s为普朗克常量,v为辐射光的频率。
氢原子基态能量E1=-13.53eV,基态轨道半径(玻尔半径)r1=5.3×10-11m,激发态能量(n=1,2,3,…),轨道半径rn=n2r1(图)。氢原子光谱的赖曼系是一族紫外线,计算氢原子第3能级的轨道半径,以及从第3能级向基态(n=1)跃迁时,辐射的紫外线的频率。