Un système mécanique quantique ou une particule liée, confinée dans l'espace, ne peut prendre en compte que certaines valeurs discrètes de l'énergie.
La structure fine provient des corrections d'énergie cinétique relativiste, du couplage spin-orbite -LRB- une interaction électrodynamique entre le spin et le mouvement des électrons et le champ électrique du noyau -RRB- et le terme de Darwin -LRB- interaction du terme de contact des électrons s-shell à l'intérieur du noyau -RRB-.