การแปลความหมายเส้นสเปกตรัม

          นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองศึกษาเส้นสเปกตรัมของธาตุไฮโดรเจนซึ่งพบว่าเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจนที่ปรากฏในช่วงคลื่นที่มองเห็นได้มี  4  เส้น    โดยมีความยาวคลื่น  410  434  486656 นาโนเมตร  ตามลำดับ    นอกจากนี้ยังได้ศึกษาเส้นสเปกตรัมของธาตุอื่นๆ  ก็พบว่าอิเล็กตรอนในอะตอมของแต่ละธาตุจะคายพลังงานได้บางค่าเท่านั้นแล้วมีเส้นสเปกตรัมเฉพาะตัวไม่ซ้ำกัน

              การที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ธาตุไฮโดรเจนเป็นตัวอย่างในการแปลความหมายของเส้นสเปกตรัมเพราะว่าอะตอมธาตุนี้มีอิเล็กตรอนเพียง 1  อิเล็กตรอน    และมีเส้นสเปกตรัมไม่ซับซ้อน     นอกจากนี้ยังพบว่าไม่ว่าจะทำการทดลองกี่ครั้งก็ตาม    เส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจนก็จะลักษณะเหมือนเดิมทุกครั้ง    จึงสรุปว่าอิเล็กตรอนในอะตอมของไฮโดรเจน       นอกจากจะมีสถานะพื้นแล้วยังมีสถานะกระตุ้นได้หลายระดับซึ่งมีพลังงานต่าง ๆ  กัน       ค่าพลังงานของเส้นสเปกตรัมสะท้อนให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานของอิเล็กตรอนในอะตอมจากระดับพลังงานสูงมายังระดับพลังงานต่ำ  ดังรูป 

รูป การเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานของอิเล็กตรอนของธาตุไฮโดรเจน

                   ถ้าเราเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงพลังงานของอิเล็กตรอนเหมือนการเดินขึ้นบันไดที่นักเรียนเดินขึ้นไปในระดับความสูงที่แตกต่างกัน       นักเรียนจะพบว่าความแตกต่างของพลังงานจะมีค่าเท่ากันตลอด       ซึ่งจากการศึกษาธาตุไฮโดรเจนนักเรียนคิดว่าความแตกต่างของพลังงานระหว่างระดับที่อยู่ถัดกันไป     จะมีค่าเท่ากันตลอดหรือไม่