Va innanzitutto precisato che, secondo quanto sancito dalla teoria meccanica quantistica, un elettrone legato ad un atomo non può avere qualsiasi valore di energia. Più correttamente si deve anzi affermare che tale atomo può occupare solo certi stati, che corrispondono a determinati livelli. Il valore dell'energia viene sempre espresso, in questi casi, con un numero negativo, in quanto occorre separare (ionizzare) l'elettrone dal nucleo. Nel gergo comune, dunque, è frequente affermare che quest'ultimo, non legato, ha un'energia pari a zero (vincolante). Un elettrone legato ad un atomo è in grado, inoltre, di assorbire fotoni di determinate energie e che corrispondono alla differenza tra due stati. In riferimento a quanto precisato, vediamo dunque il procedimento che bisogna seguire per calcolare i livelli energetici dell'atomo di ferro.