Прежде всего, в экспериментах было замечено, что линии в спектрах расположены не беспорядочно, а сериями. Расстояние между линиями в серии закономерно уменьшается по мере перехода от длинных волн к коротким.
Самым простым и наиболее изученным является спектр атома водорода. Анализ эмпирического материала показал, что отдельные линии в спектре могут быть объединены в группы линий, которые называются сериями. В 1885 г. И.Бальмер установил, что частоты 
линий в видимой части спектра водорода можно представить в виде простой формулы:
( 
3, 4, 5, … ), 
(7.42.1)
где 
3,29∙1015 с-1 – постоянная Ридберга. Спектральные линии, отличающиеся различными значениями 
, образуют серию Бальмера.
Серия Лаймона 
, n = 2, 3, 4,…
Серия Пашена 
,n = 4, 5, 6,…
Серия Брэкета 
, n = 5, 6, 7,…
Серия Пфунда 
, n = 6, 7, 8,…
