賴曼1874年出生於美國麻薩諸塞州的波士頓,1893年進入哈佛大學攻讀物理學,1897年畢業後留校任教。1919年前往英國劍橋大學的卡文迪許實驗室工作兩年,1921年回到哈佛大學,擔任教授職務。1926年起,賴曼擔任傑菲遜物理實驗室的主任,並且是美國科學院院士。1954年在波士頓去世,終年80歲。
賴曼在研究生涯中致力於遠紫外光譜的研究,曾研製成能夠測量波長短於200nm譜線的真空攝譜儀。1906年賴曼和密立根進行合作,在氫原子光譜的遠紫外區發現了賴曼線系,完善了氫原子光譜的研究,印證了里德伯公式、玻爾模型和里茲光譜項組合原則的正確性。此後,賴曼又觀測了氖、氦、鋁、鎂等元素的光譜,研究了太陽光譜中的短波成分,但是沒有得到滿意結果。後來在他去世後的1959年,由火箭搭載的儀器才觀測到了太陽光譜中的賴曼α線。除此之外,賴曼還研究過紫外線的滅菌作用。
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