행성계 모형에서는 수소 원자를 전자가 양전하를 띤 핵 주위를 돌고 있는 작은 태양계로 설명합니다. 고전물리학에서는 전자가 원형 궤도에서 움직이는 전하 입자이기 때문에 양전하를 띤 핵 주위를 돌면서 지속적으로 에너지를 방출해야 한다고 제안합니다. 그렇다면 원자는 결국 붕괴될 것입니다.그러나 이것은 관측되지 않습니다. 원자는 안정합니다. 닐스 보어는 핵으로부터 일정한 거리에 궤도가 있다고 제안했습니다.이러한 궤도들은 주 양자수 n으로 표시된 번호가 붙은 정수들입니다. 핵에 가장 가까운 궤도는 1과 같습니다. n은 임의의 양의 정수일 수 있지만 0이 될 수 없습니다.n이 증가하면 궤도의 반경도 증가합니다. 핵에서 멀리 떨어져 있는 전자는 정전기력이 약해지고 양성자에게 약하게 끌립니다. 각 궤도는 고유의 에너지 준위 또는 에너지 상태에 있습니다.각 궤도의 에너지는 양자화되어 있으며, 그 사이의 어떤 에너지도 가능하지 않다는 것을 의미합니다. 전자가 가장 낮고 가장 안정된 에너지 준위 즉 n이 1일 때를 바닥 상태라고 합니다. 높은 에너지 준위, 즉 n이 1보다 큰 때를 들뜬 상태라고 합니다.전자는 다른 에너지 준위로 이동할 수 있는데 에너지를 흡수할 때는 에너지가 높은 상태로 전이합니다. 또는 다시 낮은 에너지 상태로 돌아오면서 잉여 에너지를 광자의 형태로 방출합니다. 흡수되거나 방출되는 에너지는 마지막 에너지 준위와 초기 준위 사이의 에너지 차이와 관련됩니다.더 높은 에너지 준위로부터 이완되는 전자는 낮은 에너지 수준에서 이완되는 전자보다 짧은 파장의 빛을 방출합니다. 보어의 모형은 수소나 단일 전자 이온에만 적합하지만, 그것은 보다 정확한 원자 모형의 토대를 마련했습니다.