Atomun ilk modelini C.Tomson 1904-cü ildə irəli sürmüşdür. Tomson modelində atoma həcmi boyu bərabər paylanmış müsbət yüklərdən və elektronlardan ibarət olan bir sistem kimi baxılırdı.

    Rezerford müxtəlif metallardan (qızıl, platin, gümüş, mis) hazırlanmış nazik (təxminən 4*10^-6 m) lövhədən α-zərrəcikllərin paralele dəstəsini buraxmış və onların metaldan keçərkən ilk istiqamətlərinin necə dəyişməsini izləmişdir.

    Təcrübədə alımış nəticələrə əsasən Rezerford 1911-ci ildə atomun planetar modelini təklif etmişdir. Bu modeldə atomun quruluşu Günəş sisteminin quruluşunu xatırladır. Modelə əsasən atomun mərkəzində, planetlər sistemində günəş olduğu kimi, müsbət yüklü nüvə yerləşir, onun ətrafında isə, planetlər günəş ətrafında fırlandığı kimi, elektronlar müxtəli orbitlər üzrə fırlanır.

    Atomun demək olar ki, bütün kütləsi nüvədə toplanmışdır. Nüvənin radiusu atomun radiusundan 10⁵ dəfə kiçik olub, 10^-15m tərtibindədir.

    Bor 1913-cü ildə Rezerford modelinə və Plankın kvant nəzəriyyəsinə əsəslanaraq, hidrogen atomu quruluşunun kvant nəzəriyyəsini işləyib hazırlamışdır.

    Bor sübut etdi ki, atomda yalnız müəyyən ciddi orbitlər mövcuddur. Elektronlar həmin orbitlər üzrə hərəkət etdikdə enerji şüalandırmır. Bora görə şüalanma yalnız elektronun bir orbitdən başqa orbitə keçməsi zamanı baş verir. Borun atom quruluşu nəzəriyyəsinə dair işləri əsasən iki postulat şəklində məlumdur.

    Borun birinci postulatına əsasən elektron nüvə ətrafında enerji şüalandırmadan yalnız hərəkət miqdarı momenti nh/2π -yə bərabər olan dairəvi orbitlər üzrə hərəkət edə bilər.

    Bor tənliyi üzrə müəyyən edilmiş orbitlər stasionar və ya kvant orbitləri adlanır. Lakin hər bir orbitdə elektrona müəyyən enerji müvafiq gəldiyindən, onları energetik və ya kvant səviyyəsi adlandırmaq daha məqsədəuyğundur. Stasionar halın hər birinə müəyyən enerji ( E₁, E₂, ... E_n) müvafiq gəlir. Bunlardan ən az enerji ehtiyatına müvafiq gələn hal əsas və ya normal hal adlanır. Atom normal halda davamlı olur.

    Borun ikinci postulatına əsasən atomun çox həyəcanlı haldan az həyəcanlı və ya normal hala keçidi zamanı müəyyən rəqs tezliyi ilə səciyyələnən işıq kvantı şəklində enerji ayrılır.

    Atom quruluşunun Rezerford və Bor modellərində elektronun nüvə ətrafında dairəvi orbit üzrə hərəkəti qəbul edilmişdir. Lakin atomun spektr xətlərinin təbiətininin öyrənilməsi zamanı əldə edilən nəticələrə əsasən alman alimi Zemmerfeld 1915-ci ildə müəyyən etmişdir ki, elektronlar nüvə ətrafında yalnız müəyyən mümükün ellipsvari orbitlər üzrə də hərəkət edə bilər.

    Mikroaləm haqqındakı elmin müasir inkişaf səviyyəsi hərəkətdə olan hər bir hissəciyin dalğa xassələrinə malik olduğunu göstərir. Müəyyən edilmişdir ki, kristallardan keçərkən, elektron seli də rentgen şüaları kimi difraksiyaya uğrayır. Elektronun dalğa-zərrəcik dualizmi öz riyazi ifadəsini Broyl tənliyində tapmışdır: λ=h/mv. Sükunət halında olan elektron sonsuz böyük dalğa uzunluğuna malikdir. Elektronun hərəkət sürəti artdıqca dalğa uzunluğu azalır. Məsələn, elektronun hərəkəti (1000 km/san) təxminən 10^-10m dalğa uzunluğu ilə əlaqədardır. Elektronun dalğa təbiəti onun nüvəni əhatə edən bütün hissələrdə ola bilməsini göstərir. Lakin bütün hissələrdə onun ehtimalı eyni deyildir.