Некоторые особенности квантовых процессов в разреженном атомарном водороде:

• Нестабильность газа. 1 Основная причина нестабильности в том, что спины электронов ориентированы случайным образом. 1 Атом водорода может найти другой атом с противоположно направленным вектором спина электрона и соединиться с ним, образуя двухатомную молекулу. 1
• Возбуждение атома. 2 Атом водорода поглощает определённые порции — кванты энергии, соответствующие разности энергетических уровней электронов. 2 Обратный переход электрона сопровождается выделением точно такой же порции энергии. 2
• Ионизация атома. 2 Если электрону в основном состоянии придать дополнительную энергию, превышающую энергию связи (около 13,6 эВ), происходит распад атома на протон и электрон. 2
• Наличие мгновенного электрического дипольного момента. 2 Поскольку электроны в атомах движутся, то каждый атом обладает мгновенным электрическим дипольным моментом, отличным от нуля. 2
• Склонность к рекомбинации. 2 Рекомбинация атомов водорода происходит, если образующаяся молекула быстро освобождается от избытка энергии, выделяющейся при взаимодействии атомов водорода путём тройного столкновения. 2