在量子力学中，分子和原子通常被描述为处于不同的能量状态。这些状态是由量子力学的基本原理（如薛定谔方程）决定的。要测量分子的能量状态，我们需要对分子进行某种形式的观察或干预。这通常涉及到将分子与一个或多个外部系统耦合，然后测量这个外部系统的某些属性。
例如，如果我们想要测量一个原子的能量状态，我们可以使用光谱学方法。通过将原子与一束光耦合，并测量光的某些属性（如频率或波长），我们可以推断出原子的能量状态。这种方法被称为吸收光谱法或发射光谱法，取决于我们测量的是原子吸收还是释放光时的能量状态。
对于分子，我们可以使用类似的方法。例如，我们可以使用红外光谱法或核磁共振（NMR）技术来测量分子的旋转和运动。这些方法都是通过对分子与其他系统耦合并进行测量来推断分子的能量状态的。
总之，要测量分子的能量状态，我们需要将其与外部系统耦合，并测量这个外部系统的某些属性。这些属性然后可以用来推断分子的能量状态。