Definitie van Hyperfine structuur
Veel kernen hebben spins, die gepaard gaan met magnetische momenten. De interactie tussen het nucleaire magnetische moment en het elektron zorgt ervoor dat het energieniveau splitst. Het nucleaire magnetische moment is klein en de splitsing van het energieniveau is ook klein. Het energieniveau van de ultrafijne structuur wordt gekenmerkt door het totale impulsmoment quantumnummer J van elektronen, kernspin I en het totale impulsmoment kwantumnummer F inclusief kernspins. Het energieniveau-interval volgt de vergelijkbare Rounde-intervalregel. Veel kernen hebben ook elektrische viervoudige momenten. De interactie van nucleaire viervoudige momenten met de elektrische veldgradiënt gegenereerd door de elektronen in de kern veroorzaakt kleine veranderingen in energie, bovenop de ultrafijne structuur veroorzaakt door magnetische momenten, waardoor de splitsing afwijkt van de Landes-intervalregel. De ultrafijne structuur van het energieniveau veroorzaakt de ultrafijne structuur van de spectrale lijnen.