Constats expérimentaux du spectre d’émission de l’atome d’hydrogène :

• Seuls certains rayonnements, d’énergies toutes particulières, sont émis par l’atome d’hydrogène. Représenté selon un axe gradué en longueur d’onde, le spectre d'émission prend la forme d’un ensemble de raies. Usuellement le spectre d’émission de l’atome d’hydrogène est qualifié de spectre de raies. L’énergie des rayonnements émis est quantifiée (notion introduite par PLANCK dès 1900).
• Les raies apparaissent par groupes : le spectre est composé de plusieurs séries de raies. On a en effet :
  • La première série est observée par BALMER en 1885 (série située dans le domaine visible).
  • LYMAN découvre une série dans l’ultra-violet en 1906.
  • Puis PASCHEN localise une nouvelle série dans le domaine infra-rouge en 1909.
  • De façon postérieure aux théories de BOHR, BRACKET et PFUND identifient deux nouvelles séries en 1922 et 1924.
• Au sein d’une même série les raies ne sont pas séparées d’une même longueur d’onde : c'-à-d que les raies se rapprochent quand la longueur d’onde diminue et semblent tendre vers une raie limite (voir figure 2.8).