行星模型将氢原子描述为 一个微小的太阳系,电子围绕着 带正电荷的原子核运行。经典物理学认为由于电子是 一个在圆形轨道上运动的带电粒子,它在盘旋进入带正电的原子核的同时 应该不断地辐射能量。最终,原子会瓦解。然而,这并没有被观察到。原子是稳定的。尼尔斯·玻尔提出 在离原子核一定距离的地方有轨道存在。这些轨道是用主量子数 n 标记的带编号的整数。离原子核最近的轨道是 n 等于 1。n 可以是任何正整数,但绝不能为零。随着 n 的增加,轨道的半径也会增加。离原子核越远的电子,其静电力越弱,对质子的吸引力就越小。每个轨道对应于一个特定的 能级或状态。能级是量子化的,这意味着两个能级之间 不可能存在能量。处于最低、最稳定能量状态的电子 n 等于 1 时-被称为处于它的基态。具有较高能量的状态,其中 n 大于 1,被称为激发态。电子只有在吸收能量—并跃迁到更高的能级时 或者当它转换回较低的能量状态 并以光子的形式释放多余能量时 才能移动到不同的能量状态。吸收—或释放—的能量 与最终能级和初始能级 之间的能量差有关。从较高能级弛豫的电子 比从较低能级弛豫的电子 发射较短波长的光。尽管玻尔模型只适用于 氢或单电子离子,但它为更精确的原子模型奠定了基础。