威就观察到了氢气分子的量子效应。他注意到，的热容量在低于室温的温度下，开始偏离双原子气体的性质，在极低温下更像单原子气体。根据量子理论，这一现象源自于分子旋转能级之间的间距。在质量尤其低的分子中，能级之间的间距特别大。在低温下，较大的能级间距使得热量无法均分到分子的旋转运动上。由更重的原子所组成的双原子气体会有较小的能级间距，所以在低温下不呈现这种现象。
哈密顿算符.氢气分子在哈密顿算符中可以表示为：其中M为质子的质量、m为电子的质量、formula_3为原子核的座标、formul