莫斯萊在英格蘭出生。1913年,莫斯萊採用亨利·布拉格的X光射線光譜拍攝了一系列元素的標識譜線(特徵譜線),發現其規律性與玻爾理論預期一致。他總結出標識譜線的頻率γ與原子序數Z的關係ν=a(Z-σK)2 ,此即莫斯萊定律。他用實驗證明了元素的主要特性由其原子序數決定,而不是由原子量決定,用Z為元素周期表排序比用原子量A排序更正確。而根據玻爾模型,Z正是原子中電子數,即原子核中的質子數,由此確定了原子序數與原子核電荷數之間的關係。莫斯萊實驗也第一次提供了精確測量Z的方法。
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