或相反。因为磁场和粒子的交互作用，一个由一个质子和一个电子组成的氢原子，在质子和电子自旋相同方向（对称）时的能量比相反方向（反对称）的状况稍高。事实上，自旋相反的氢原子能量更低是量子力学中一个固有的结果。由于质子和电子因为电荷相反，自旋相反将会产生平行的磁矩。古典力学认为这个结构的能量较高，但量子力学的结果与古典力学刚好相反。当氢原子处在能量最低的能级时，质子的自旋状态从平行变成反平行时会发生超精细分裂。这个跃迁的概率极小（约只有2.9×10 s），几乎不可能发生，跃迁辐射出的电磁波处于氢原子辐射的禁线