氢原子 即 氢 的原子。氢原子模型是电中性的，原子含有一个正价的质子与一个负价的电子，他们被 库仑定律 束缚于原子内。氢只有三种 同位素 ：氕(P) 原子核 内有1个质子，无中子，丰度为99.98%；氘(D)（又叫重氢），原子核内有1个质子，1个中子，丰度0.016%；氚(T)（又叫 超重水 ），原子核内有1个质子，2个中子，丰度0.004%。
历史
1913 年， 尼尔斯·玻尔 在做了一些简化的假设后，计算出氢原子的光谱频率。这些假想，玻尔模型的基石，并不是完全的正确，但是可以得到正确的能量答案。
1925～1926年，埃尔文·薛定谔应用他发明的 薛定谔方程 ，以严谨的量子力学分析，清楚地解释了 奥格·玻尔 答案正确的原因。氢原子的薛定谔方程的解答是一个解析解，也可以计算氢原子的 能级 与光谱 谱线 的频率。薛定谔方程的解答比玻尔模型更为精确，能够得到许多电子量子态的 波函数 （轨道），也能够解释 化学键 的各向异性。
简介
氢原子 是 氢 的原子。电中性的原子含有一个正价的质子与一个负价的电子，被 库仑定律 束缚于 原子核 内。在大自然中，氢原子是丰度最高的 同位素 ，称为 氢 ， 氢-1 ，或 氕 。氢原子不含任何中子，别的氢同位素含有一个或多个中子。这条目主要描述氢-1。氢原子拥有一个质子和一个电子，是一个的简单的二体系统。系统内的作用力只跟二体之间的距离有关，是反平方连心力，不需要将这反平方连心力二体系统再加理想化，简单化。描述这系统的（非 相对论 性的） 薛定谔方程 式有解析解，也就是说，解答能以有限数量的常见函数来表达。满足这薛定谔方程的 波函数 可以完全地描述电子的量子行为。因此可以这样说，在量子力学里，没有比氢原子问题更简单，更实用，而又有解析解的问题了。所推演出来的基本物理理论，又可以用简单的实验来核对。所以，氢原子问题是个很重要的问题。
另外，理论上薛定谔方程也可用于求解更复杂的原子与分子。但在大多数的案例中，皆无法获得解析解，而必须藉用电脑( 计算机 )来进行计算与模拟，或者做一些简化的假设，方能求得问题的解析解。
电子轨道图
右图显示出能量最低的几个氢原子轨道（能量本征函数）。横向展示不同的 角量子数 （l)）,竖向展示不同的 能级 (n)。
这些是概率密度的截面的绘图。图内各种颜色的亮度代表不同的概率密度（黑色：0 概率密度，白色：最高概率密度）。角量子数 l，以通常的光谱学代码规则，标记在每一个纵排的最上端。s 意指l=0，p 意指 l=1，d意指 l=2。主量子数 标记在每一个横排的最右端。 磁量子数 m被设定为 0。截面是 xz-平面（ z-轴是 纵轴 ）。将绘图绕着 z-轴旋转，则可得到三维空间的概率密度。
基态 是最低 能级 的量子态，也是电子最常找到的量子态，标记为1s态， , 。
特别注意，在每一个轨道的图片内，黑线出现的次数。这些二维空间黑线，在三维空间里，是节面(nodal plane)。节面的数量等于 ，是径向节数 与角节数 的总和。
稳定性
思考氢 原子 稳定性问题，应用经典电动力学来分析，则由于库仑力作用，束缚电子会被 原子核 吸引，呈 螺线 运动掉入原子核，同时辐射出无穷大能量，因此原子不具有稳定性。但是，在大自然里这虚拟现象实际并不会发生。那么，为什么氢原子的束缚 电子 不会掉入原子核里？应用 量子力学 ，可以计算出氢原子系统的 基态 能量大于某有限值，称这结果为满足“第一种稳定性条件”，即氢原子的基态能量 大于某有限值：
量子力学的海森堡 不确定性原理 可以用来启发性地说明这问题，电子越接近 原子核 ，电子动能越大。但是海森堡不确定性原理不能严格给出 数学证明 ，有些特别案例不能满足第一种稳定性条件，因为 量度的是 波函数 的半宽度，而不是波函数集聚于原子核附近的程度，所以波函数可以拥有一定的半宽度，并且极度集聚于原子核附近，造成库仑 势能 趋于 ，同时维持有限的动能。
更详细分析起见，只考虑类氢 原子 系统，给定原子的原子序Z ，原子的能量 E为
其中， 为动能， 为势能， 为描述类氢原子系统的 波函数 ， 为位置坐标， 为积分体积。
应用 索博列夫不等式 ，经过一番运算，可以得到能量最大下界为
其中， Ry是能量单位 里德伯 ，大约为13.6eV。
总结，类氢原子满足第一种稳定性条件这结果。