Apabila suatu zat dipanaskan secara terus-menerus, maka zat ini akan
memancarkan cahaya dengan bentuk spektrum
kontinu. Pemancaran radiasi cahaya pada zat ini disebabkan oleh getaran
atom-atom penyusun zat.
Akan tetapi jika suatu gas yang berada dalam tabung gas bertekanan
rendah diberi beda potensial tinggi (Seperti Gambar 8.5) maka gas akan
memancarkan spektrum diskontinu,
yang berarti gas hanya memancarkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu.
Kita akan mempelajari spektrum
yang dipancarkan oleh atom yang paling sederhana, yaitu hidrogen. Gas hidrogen
ditempatkan pada tabung lucutan gas, jika tabung lucutan gas ini diberi
tegangan tinggi sehingga terjadi lucutan muatan listrik. Gas hidrogen menjadi
bercahaya dan memancarkan cahaya merah kebiru-biruan. Apabila diamati
dengan spektrograf (alat untuk
menyelidiki spektrum cahaya), pada pelat film terdapat garis cahaya, di mana
satu garis cahaya menampilkan sebuah panjang
gelombang yang dipancarkan cahaya dari sumber cahaya. Berdasarkan hasil pengamatan tentang spektrum
atom hidrogen, Balmer menemukan empat spektrum garis pada cahaya tampak yaitu
pada 410,2 nm, 434,1 nm, 486,2 nm, dan 656,3 nm.