L'idrogeno può avere un numero infinito di livelli di energia, basato sul principio della meccanica quantistica. Questi livelli di energia sono rappresentati dal numero quantico "n".
Un atomo di idrogeno è l'atomo più semplice che esiste in natura, costituito da un singolo protone e un elettrone solitario. L'elettrone è molto probabilmente trovato in una nuvola di elettroni, dove occupa uno "stato" orbitale particolare che corrisponde a un livello di energia. In un atomo neutro, l'elettrone si trova nello "stato fondamentale" o nel livello di energia più vicino al protone. Ogni livello di energia contiene una quantità specifica di energia, che è indicata da una quantità eV negativa. I livelli di energia dell'idrogeno possono essere ottenuti utilizzando l'equazione generale E = - E 0 /n 2 , dove "E" indica il livello di energia, "E 0 "equivale a 13.6 eV e" n "assume un intervallo di valori da uno a infinito.