ซีรี่ส์ Balmer คือการกำหนดเส้นสเปกตรัมของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากอะตอมไฮโดรเจน เส้นสเปกตรัมเหล่านี้ (ซึ่งเป็นโฟตอนที่ปล่อยออกมาในสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้) ผลิตจากพลังงานที่จำเป็นในการกำจัดอิเล็กตรอนออกจากอะตอม เรียกว่าพลังงานไอออไนเซชัน เนื่องจากอะตอมของไฮโดรเจนมีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียว พลังงานไอออไนเซชันที่จำเป็นในการขจัดอิเล็กตรอนนี้จึงเรียกว่าพลังงานไอออไนเซชันแรก (และสำหรับไฮโดรเจน ไม่มีพลังงานไอออไนเซชันที่สอง) พลังงานนี้สามารถคำนวณได้เป็นชุดของขั้นตอนสั้นๆ
กำหนดสถานะพลังงานเริ่มต้นและขั้นสุดท้ายของอะตอมและค้นหาความแตกต่างของการผกผัน สำหรับระดับไอออไนเซชันแรก สถานะพลังงานสุดท้ายคืออนันต์ (เนื่องจากอิเล็กตรอนถูกกำจัดออกจากอะตอม) ดังนั้นค่าผกผันของตัวเลขนี้คือ 0 สถานะพลังงานเริ่มต้นคือ 1 (สถานะพลังงานเดียวที่อะตอมไฮโดรเจนสามารถมีได้) และค่าผกผันของ 1 คือ 1 ความแตกต่างระหว่าง 1 และ 0 คือ 1
คูณค่าคงที่ Rydberg (ตัวเลขสำคัญในทฤษฎีอะตอม) ซึ่งมีค่า 1.097 x 10^(7) ต่อเมตร (1/m) โดยผลต่างของผกผันของระดับพลังงาน ซึ่งในกรณีนี้คือ 1. สิ่งนี้ทำให้ค่าคงที่ Rydberg ดั้งเดิม
คำนวณผลผกผันของผลลัพธ์ A (นั่นคือ หารจำนวน 1 ด้วยผลลัพธ์ A) จะได้ 9.11 x 10^(-8) ม. นี่คือความยาวคลื่นของการปล่อยสเปกตรัม
คูณค่าคงที่ของพลังค์ด้วยความเร็วแสง แล้วหารผลลัพธ์ด้วยความยาวคลื่นของการแผ่รังสี คูณค่าคงที่ของพลังค์ซึ่งมีค่า 6.626 x 10^(-34) Joule seconds (J s) ด้วยความเร็วแสงซึ่งมีค่า 3.00 x 10^8 เมตรต่อ วินาที (m/s) ให้ 1.988 x 10^(-25) จูลเมตร (J m) และหารด้วยความยาวคลื่น (ซึ่งมีค่า 9.11 x 10^(-8) ม.) ให้ 2.182 x 10^( -18) เจ นี่เป็นพลังงานไอออไนเซชันแรกของอะตอมไฮโดรเจน
คูณพลังงานไอออไนเซชันด้วยเลขอาโวกาโดร ซึ่งให้จำนวนอนุภาคในสารหนึ่งโมล การคูณ 2.182 x 10^(-18) J ด้วย 6.022 x 10^(23) ให้ 1.312 x 10^6 จูลต่อโมล (J/mol) หรือ 1312 kJ/mol ซึ่งเป็นวิธีที่เขียนโดยทั่วไปในวิชาเคมี