有两种不同的氢原子分子的旋转异构体, 它们的原子核相对旋转不同. 在orthohydrogen形式中, 两个质子的旋转是平行的, 形成一个三胞胎状态, 分子旋转量子数为1 (1 ⁄ 2 + 1 ⁄ 2); 在parahydrogen形式中旋转是平行的, 形成一个带有分子旋转量子数0 (1 ⁄ 2-1 ⁄ 2)的单背心. 在标准温度和压力中, 氢气体含有约25 %的段落形式和 75 %邻形式, 也被称为正常形式. orthohydrogen与parahydrogen的平衡比率取决于温度, 但因为邻型形式是一个兴奋的状态, 并有比这种形式更高的能量, 它是不稳定的, 不能净化. 在非常低的温度下, 平衡状态几乎完全是由段落形式组成的. 由于旋转热能力的差异, 纯parahydrogen的液体和气体阶段热特性与正常形式有很大不同, 在氢的旋转异构体中更充分地讨论了这一点. 邻/段区分也发生在其他含有氢的分子或功能组, 如水和亚甲, 但对他们的热性能没有什么意义.
什么状态是在orthohydrogen形式的质子?
三 胞 胎 状态