Зрушення рівнів, невелике відхилення тонкої структури рівнів енергії водородоподобних атомів від передбачень релятивістської квантової механіки, заснованих на Дираку рівнянні . Згідно з точним вирішенням цього рівняння, атомні рівні енергії є двократно виродженими: енергії станів з однаковим головним квантовим числом n = 1, 2, 3... і однаковим квантовим числом повного моменту j = 1 / 2 , 3 / 2 ... повинні збігатися незалежно від двох можливих значень орбітального квантового числа l = j ± 1/2 £ n —1 (виключаючи j + 1 / 2 = n, коли l = j — 1 / 2 = n —1). Проте в 1947 В. Лемб і Р. Різерфорд методом радіоспектроскопії виміряли розщеплювання «вироджених» рівнів 2s 1/2 ( n = 2, l = 0, j = 1/2) і 2 Р 1/2 ( n = 2, l = 1, j = 1 / 2 ) в атомі водню — т.з. лембовський зрушення. Новітнє експериментальне значення цієї величини L н експ. = (1058,90 ± 0,06) Мгц. Теоретично лембовський зрушення пояснене і обчислене в рамках квантової електродинаміки . Основний вклад (~a 3 R, де а — тонкої структури постійна, R — Рідбергу постійна ) дають два радіаційні ефекти (див. Радіаційні поправки ) ; 1) випускання і поглинання зв'язаним електроном віртуальних фотонів (див. Віртуальні частки ) , що приводить до зміни ефективної маси електрона і виникнення у нього аномального магнітного моменту; 2) можливість віртуального народження і анігіляції у вакуумі електронно-позитронних пар (т.з. поляризація вакууму), що спотворює кулонівський потенціал ядра на відстанях порядку комптонівської довжини хвилі електрона (~ 4×10 -11 см ) . Знайдений також вклад ефектів руху і структури ядра атома водню (протона). Сучасне теоретичне значення лембовського зрушення у водні L н теор. = (1058,911 ± 0,012) Мгц повністю узгоджується з експериментальним, що є блискучим підтвердженням основних положень квантової електродинаміки. Добре узгоджуються виміряні і обчислені зрушення інших рівнів, а також в інших водородоподобних атомах (D, Не + і т. п.).
Літ.: Зрушення рівнів атомних електронів і додатковий магнітний момент електрона згідно з новітньою квантовою електродинамікою. Сб. статей, під ред. Д. Д. Іваненко, М., 1950; Фаустов Р. Н., Рівні енергії і електромагнітні властивості водородоподобних атомів, «фізика елементарних часток, і атомного ядра», 1972, т. 3, ст 1, с. 238.
