Il modello di Bohr
Niels Bohr vinse il premio Nobel per la Fisica per aver approfondito le ricerche sulla struttura degli atomi e su come questa sia correlata agli spettri di emissione a righe. La teoria di Bohr sosteneva che l'elettrone che orbita attorno al nucleo non emette normalmente alcuna radiazione (teoria dello stato stazionario), ma che emette o assorbe un fotone se si sposta su un'orbita diversa. L'energia assorbita o emessa rifletterebbe le differenze nelle energie orbitali secondo questa equazione:
In questa equazione, h è la costante di Planck e Ei ed Ef sono rispettivamente le energie orbitali iniziale e finale.
Il modello di Bohr dell'atomo di idrogeno fornisce informazioni sul comportamento della materia a livello microscopico, ma non tiene conto delle interazioni elettrone-elettrone negli atomi con più di un elettrone. Tuttavia, introduce diverse e importanti caratteristiche di altri modelli utilizzati per descrivere la distribuzione degli elettroni in un atomo.
Al tempo, il modello di Bohr spiegava i dati sperimentali per l'atomo di idrogeno ed era ampiamente accettato, ma ha sollevato anche molte perplessità riguardo a quanto segue: (1) un elettrone si muove intorno al nucleo in un'orbita circolare; (2) il momento angolare orbitale di un elettrone è quantizzato; (3) un elettrone emetterebbe o assorbirebbe un fotone se si spostasse su un'orbita diversa.