氢元素的光谱发现者 18玻尔模型描述的氢原子光谱85年，瑞士数学教师约翰·雅各知布·巴尔末（J.J.Balmer）发现氢原子可见光波段的光谱，并给出经验公式。1908年，道德国物理学家弗里德里希·帕邢（Friedrich Paschen）发现了氢原子光谱的帕邢系。1914年，莱曼系被发现物理学家西奥多·莱曼（Theodore Lyman）发现；1922年，弗雷德里克·萨姆那·布拉克（Frederick Sumner Brackett）发现布拉克线系，位于红外光波段。1924年，物理学家奥古斯回特·赫尔曼·蒲答芬德（August Herman Pfund）发现氢原子光谱的蒲芬德线系。1953年，科斯蒂·汉弗莱（Curtis J.Humphreys）发现氢原子光谱的汉弗莱线系。
氢原子光谱的光谱系列 氢原子由一个质子和一个电子构成，是最简单的原子，因此其光谱一直是了解物质结构理论的主要依据。研究其光谱，可以借由外界提供能量，使氢原子内的电子跃迁至高能级后，在跳回低能级的同时，会放出跃迁量等同两个能级之间能量差的光子，再以光栅、棱镜或干涉仪分析其光子能量、强度，就可以得到其发射光谱的明线。以一定能量、强度的光源照射氢原子，则等同其能级能量差的光子会被氢原子吸收，得到其吸收光谱的暗线。另外分析来自外太空的氢原子的光谱并非易事，因为氢在大自然中以双原子分子存在。依其发现谱线所在的能量区段可将其划分为莱曼系、巴耳末系、帕邢系、布拉开系、芬德系和汉弗莱系。
氢原子光谱的光谱线公式 1885年瑞士物理学家J.巴耳末首先把上述光谱用经验公式：λ=Bn2/(n2－22)（n=3，4，5，·）表示出来，式中B为一常数。这组谱线称为巴耳末线系。当n→时，λ→B，为这个线系的极限，这时邻近二谱线的波长之差趋于零。1890年J.里德伯把巴耳末公式简化为：1/λ=RH(1/22－1/n2)（n=3，4，5，·）式中RH称为氢原子里德伯常数，其值为(1.096775854±0.000000083)×107m-1。后来又相继发现了氢原子的其他谱线系，都可用类似的公式表示。波长的倒数称波数，单位是m-1，氢原子光谱的各谱线系的波数可用一个普遍公式表示：σ=RH(1/m2－1/n2)对于一个已知线系，m为一定值，而n为比m大的一系列整数。此式称为广义巴耳末公式。氢原子光谱现已命名的六个线系如下：莱曼系 m=1，n=2，3，4，·紫外区 巴耳末系 m=2，n=3，4，5，·可见光区 帕邢系 m=3，n=4，5，6，·红外区 布拉开系 m=4，n=5，6，7，·近红外区 芬德系 m=5，n=6，7，8，·远红外区 汉弗莱系 m=6，n=7，8，9，·远红外区 广义巴耳末公式中，若令T(m)=RH/m2，T(n)=RH/n2，为光谱项，则该式可写成σ=T(m)－T(n)。氢原子任一光谱线的波数可表示为两光谱项之差的规律称为并合原则，又称里兹组合原则。对于核外只有一个电子的类氢原子（如He+，Li2+。
