当原子的电子运动到较低的能级时，原子以光子的形式释放能量。根据发射过程中所涉及的能量，这个光子可能出现在电磁波谱的可见范围内，也可能不出现在可见范围内。
当氢原子的电子回到基态时，发出的光在电磁光谱的紫外范围内，因此，它是不可见的。
原子结构
氢原子中的电子以特定的能级绕原子核运行。根据玻尔原子模型，这些能级是量子化的;它们只能有整数值。
因此，电子在不同能级之间跳跃。当电子离原子核越远，它就有越多的能量。当它转变回较低的能量状态时，它会释放这种能量。
能量与波长之间的关系
光子的能量与其频率成正比，与波长成反比。因此，由于较大的能量跃迁而发出的光子往往波长较短。
电子的跃迁与其波长之间的关系用玻尔的方程表示。玻尔方程的计算结果可以与实测发射数据较好的吻合。
赖曼系
莱曼系是电子在激发态和基态之间跃迁的名称。莱曼系的所有发射光子都在电磁光谱的紫外范围内。最低波长为93.782纳米，最高波长为121.566纳米，从2级到1级。
巴耳末系
巴耳末系是包含可见光的氢发射系列。巴耳末系的发射值从383.5384纳米到656.2852纳米不等。这些颜色分别从紫色到红色。
巴耳末系的发射光线涉及到电子从一个更高的能级过渡到氢的第二个能级。
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