爱华网氢原子能级图是高中物理“原子和原子核”一章的重点和难点内容，也是高考的热点考查内容。我们可从以下三个方面认识图1所示的氢原子能级图。
一识：氢原子能级图的结构和组成
图1
1．图1横线左方的表示轨道量子数，能量状态称为基态，氢原子最稳定，能量状态称为激发态，表示氢原子处于电离状态。越小，核外电子离核越近，轨道半径越小。
2．图1中横线反映横线两边的轨道量子数与氢原子能量间一一对应关系，上下两条横线之间距离直观反映出氢原子两能级间能量差大小。
3．表示氢原子能量，它是氢原子核外电子动能和电势能的总和，也即， ，。
二识：氢原子的能量
1．氢原子核外电子所受的库仑力是其绕核圆周运动的向心力，故库仑力，因此量子数为的氢原子核外电子动能大小为。
2．若选无穷远处电势为零时，则量子数为的氢原子电势能为。
从上可以看出：。
考虑到＜0，因此，。也就是说，氢原子能级图横线右侧的数值表示相应轨道电子的电势能大小的一半，而绝对值则表示电子运动动能的大小。从而可以看出，能级图横线越靠下，对应的量子数越小，氢原子能级越低，氢原子运动的轨道半径越小，氢原子的电势能和总能均越小，但电子运动的动能则越大。
三识：氢原子能级跃迁特征和谱线形成情况
1．处于激发态的氢原子不稳定，受到外界因素干扰时，容易从量子数大的高能级向量子数小的低能级跃迁，放出能量等于两能级能量差的特定频率的光子，即。
2．若用高能粒子撞击氢原子或用光照射氢原子，氢原子也可能吸收能量，从低能级跃迁到高能级，甚至发生电离。其中：①量子数为的氢原子电离时所需吸收的能量（也即电离能）；②若是吸收光子，则是吸收满足条件的特定频率的光子。
3．某一个氢原子从量子数为的激发态向的基态跃迁时，最多发出种频率光子（即逐级跃迁，最终处于基态过程中发出的光子），无法形成光谱线；而大量氢原子从的激发态向的基态跃迁时，处于之间的各种能级间跃迁均有可能发生，故跃迁时可能发出种频率的光子，借助于分光镜便可形成条特定频率和波长的光谱线。
