1、玻爾模型
玻爾認為，圍繞原子核運動的電子軌道半徑只能是某些分立的數值，這種現象叫做軌道量子化；不同的軌道對應著不同的狀態，在這些狀態中，儘管電子在做變速運動，卻不輻射能量，因此這些狀態是穩定的；原子在不同的狀態中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的。
將以上內容進行歸納，玻爾理論有三個要點：
（1）原子只能處於一系列的不連續的能量狀態中，在這些狀態中原子是穩定的，電子雖然繞核旋轉，但並不向外輻射能量，這些狀態叫定態。
（2）原子從一種定態（能量為E1）躍遷到另一定態（能量為E2）時，它輻射（或吸收）一定頻率的光子，光子的能量由這兩個定態的能量差決定，即hv＝E2－E1。
可見，電子如果從一個軌道到另一個軌道，不是以螺旋線的形狀改變半徑大小的，而是從一個軌道上「跳躍」到另一個軌道上，玻爾將這種現象稱為躍遷。
（3）原子的不同能量狀態對應於電子沿不同圓形軌道運動，原子的定態是不連續的，因而電子的可能軌道是分立的，（滿足mvr＝
，n叫量子數，這種軌道的不連續現象叫軌道量子化），軌道半徑rn＝n2r1。
2、能級
在玻爾模型中，原子的可能狀態是不連續的，因此各狀態對應的能量也是不連續的，這些能量值叫做能級。
各狀態的標號1、2、3……叫做量子數，通常用n表示，能量最低的狀態叫做基態，其他狀態叫做激發態，基態和各激發態的能量分別用E1、E2、E3…代表。
（1）氫原子的能級及玻爾對氫光譜的解釋
對氫原子而言，核外的一個電子繞核運行時，若半徑不同，則對應著的原子能量也不同，若使原子電離，外界必須對原子做功，使電子擺脫它與原子核之間的庫侖力的束縛，所以原子電離後的能量比原子其他狀態的能量都高，我們把原子電離後的能量記為0，則其他狀態下的能量值就是負的。
原子各能級的關係為：
（n＝1、2、3…）
對於氫原子而言，基態能量：E1＝－13.6eV
其他各激發態的能級為：E2＝－3.4 eV
E3＝－1.51 eV
（2）能級圖
氫原子的能級圖如圖所示
3、光子的發射和吸收
（1）能級的躍遷
根據玻爾模型，原子只能處於一系列的不連續的能量狀態中，這些狀態分基態和激發態兩種，其中原子在基態時是穩定的，原子在激發態時是不穩定的，當原子處於激發態時會自發地向較低能級躍遷，經過一次或幾次躍遷到達基態。
（2）光子的發射
原子能級躍遷時以光子的形式放出能量，原子在始末兩個能級Em和En（m>n）間躍遷時發射光子的頻率可由下式表示：
hv＝Em－En
由上式可以看出，能級差越大，放出光子的頻率就越高。
（3）光子的吸收
光子的吸收是光子發射的逆過程，原子在吸收了光子後會從較低能級向較高能級躍遷，兩個能級的差值仍是一個光子的能量，其關係式仍為hv＝Em－En
4、原子能級躍遷問題
躍遷是指電子從某一軌道跳到另一軌道，而電子從某一軌道躍遷到另一軌道對應著原子就從一個能量狀態（定態）躍遷到另一個能量狀態（定態）。
（1）躍遷時電子動能、原子勢能與原子能量的變化
原子中原子核帶電荷量為＋Ze，核外電子帶電荷量為－e，電子在半徑為r的軌道上繞核做勻速圓周運動時，庫侖力提供向心力，則有：
則
電子繞核運動的動量
在原子中，由於原子核與核外電子庫侖引力的作用而具有電勢能，電勢能屬於相互作用的系統——原子，由庫侖力所做的功與電勢能變化的關係可知：電子繞核運動的軌道半徑r增大時，庫侖引力F做負功，原子的電勢能Ep增大。
通常取r∞時的電勢能為零，電子在半徑為r的軌道上的電勢能：
（2）使原子能級躍遷的兩種粒子——光子與電子
原子若是吸收光子的能量而被激發，其光子的能量必須等於兩能級的能量差，否則不被吸收，不存在激發到n＝2時能量有餘，而激發到n＝3時能量不足，則可激發到n＝2的問題。
原子還可吸收外來電子（自由電子）的能量而被激發，只要入射電子的能量大於或等於兩能級的能差差值（E＝Em－En），均可使原子發生能級躍遷。
5、原子光譜
稀薄的氣體通電後能夠發光，利用分光鏡可以得到氣體發光的光譜。不過，這種光譜並不是連續光譜，它只有分立的幾條亮線，也就是說，稀薄氣體通電時只發出幾種確定頻率的光，不同氣體光譜的亮線位置不同，這表明不同氣體發光的頻率是不一樣的，這種分立的線狀光譜又叫原子光譜。
6、玻爾理論的局限性
玻爾理論只能解釋氫原子光譜，而對外層電子較多的原子，理論與實際相差很多，玻爾理論不再成立，取而代之的是量子力學，量子力學是一種徹底的量子理論，它不但成功地解釋了玻爾理論所能解釋的現象，而且能夠解釋大量玻爾理論所不能理解的現象，玻爾理論中的三點假設，在量子力學中也變成理論上推導出來的直接結果，建立在量子力學基礎上的原子理論認為，核外電子的運動服從統計規律，而沒有固定的軌道，我們只能知道它們在核外某處出現的概率大小，結果發現電子在某些地方出現的概率較大，在另一些地方出現的概率較小，電子頻繁地出現在這些概率大的地方，我們可以想像在那裡有一團「電子云」包圍著原子核，這些電子云形成許多層，在不同層中運動的電子具有不同的能量，因而形成了原子的定態和能級，這樣量子力學就根本拋棄了從經典物理引用來的電子運動軌道的概念，所謂玻爾理論中的電子軌道，只不過是電子云中電子出現概率最大的地方。
例1、有一群氫原子處於量子數n＝3的激發態，當它們躍遷時，（1）有可能放出幾種能量的光子？（2）在哪兩個能級間躍遷時，所發出的光子的波長最長？波長是多少？
分析：由n＝3的激發態向低能級躍遷的路徑為n3n2n1或n3n1，其中由n3n2的躍遷能級差最小，輻射的光子能量最小，波長最長。
解：（1）共能放出三種能量的光子，即三種頻率的光子。
（2）由氫原子能級圖，E2＝－3.4Ev，E3＝－1.51eV.
hv＝E3－E2＝1.89eV，又知v＝
，則有：
例2、如圖所示，一群處於基態的氫原子吸收某種光子後，向外輻射f1、f2、f3三種頻率的光子，且f1>f2>f3則（ ）
A. 被氫原子吸收的光子的能量為hf1
B. 被氫原子吸收的光子的能量為hf2
C. f1＝f2＋f3
D. h f1＝h f2＋h f3
解析：氫原子吸收光子能向外輻射出三種頻率的光子，說明氫原子從基態躍遷到了第三激發態，在第三激發態不穩定，又向低能級躍遷，發出光子，其中從第三能級躍遷到第一能級的光子能量最大，為hf1，從第二能級躍遷到第一能級的光子能量比從第三能級躍遷到第二能級的光子能量大，由能量守恆可知，氫原子一定是吸收了能量為h f1的光子，且關係式h f1＝h f2＋h f3，f1＝f2＋f3存在，故答案為A、C、D。
答案：ACD