Энергияның әрқайсысы квантталады және кванттық сандармен сипатталады

Тербелмелі кванттық санның үлкен емес шамасы кезіндегі тербелмелі энергия гармониялық осциллятордың энергиясы үшін мына формуламен анықталады:

E_{тер .}

Осы кездегі тербелмелі кванттық сан үшін сұрыптау ережесі: . Бұрыштық жылдамдық мен айналатын және оның орталық инерция арқылы өтетін оське қатысты инерция моментіне ие болады:

E_айн=

мұндағы - молекуланың импуль моменті. Импульс моменті мына заң бойынша анықталады:

мұндағы -айналмалы кванттық сан.

Осыдан, молекуланың айналу энергиясы тек кванттық мәнге ғана ие болады: E_айн

Айналмалы кванттық сан үшін сұрыптау ережесі:

Сұрыптау ережесін ескере отыра, бір энергетикалық күйден екіншісіне ауысу кезінде энергиялы фотон шығарылады немесе жұтылады. Суретте екі атомдық молекулалардың энергия деңгейлерінің схемасы келтірілген (мысал ретінде тек екі электрондық дейгейлер көрсетілген: негізгі электрондық күй және бірінші қозған электрондық күй).

Типті молекулалық спектрлер жолақ жиынтығы өз кезегінде өте тығыз орналасқан сызықтарының ең үлкен сандарынан тұратын – энергетикалық деңгейлерлердің арасындағы ауысулар, оларды тек жоғарғы рұқсат етілген күштің спектрлік приборын қолдану арқылы ғана бөліп қарастыруға болады.