Definiția structurii Hiperfine
Multe nuclee au rotiri, care sunt însoțite de momente magnetice. Interacțiunea dintre momentul magnetic nuclear și electron determină divizarea nivelului de energie. Momentul magnetic nuclear este mic, iar divizarea nivelului de energie este, de asemenea, mică. Nivelul de energie al structurii ultrafine este marcat de numărul cuantic total al impulsului unghiular J de electroni, de spinul nuclear I și de numărul cuantic total al impulsului unghiular F, inclusiv rotirile nucleare. Intervalul nivelului de energie urmează regula intervalului rotund similar. Multe nuclee au, de asemenea, momente electrice quadrupole. Interacțiunea momentelor quadrupole nucleare cu gradientul câmpului electric generat de electronii de la nucleu provoacă mici modificări de energie, suprapuse pe structura ultrafină cauzată de momente magnetice, ceea ce face ca divizarea să se abată de la regula intervalului Landes. Structura ultra-fină a nivelului de energie determină structura ultra-fină a liniilor spectrale.