Не все двухатомные молекулы способны демонстрировать вращательные спектры, потому что для этого необходимо наличие постоянного электрического дипольного момента. 1
Электрическое поле излучения оказывает вращательный момент на молекулу через взаимодействие с её дипольным моментом, заставляя молекулу вращаться быстрее (при возбуждении) или медленнее (при релаксации). 1
Гомоядерные двухатомные молекулы, такие как молекулярный кислород (O2) и водород (H2), не имеют дипольного момента и, следовательно, не имеют чисто вращательного спектра. 1
Вращательные спектры наблюдаются только у тех двухатомных газов, которые образованы гетероядерными молекулами (CO, HF, HCl, HBr и т. п.). 23