A principios del siglo XX, se realizaron experimentos para determinar la estructura del átomo. Los experimentos de Rutherford mostraron que el modelo anterior de "pudín de ciruela" propuesto por J. J. Thomson era incorrecto. Este experimento implicó disparar partículas alfa (núcleos de helio) en una lámina delgada de lámina de oro. Si el modelo de pudín de ciruelas fuera correcto, estas partículas deberían haber pasado a través de la lámina de oro. Sin embargo, las partículas alfa se recuperaron de la lámina de oro y mostraron que toda la carga positiva de un átomo debe condensarse en un pequeño núcleo en el centro del átomo.
Sin embargo, el modelo inicial de Rutherford era inestable si se consideraba usar solo física clásica. En la física clásica, los electrones en órbita tendrían que emitir energía constantemente. Eventualmente, los electrones perderían tanta energía que chocaría contra el núcleo. En cambio, Bohr teorizó que debido a los efectos cuánticos, los electrones solo podrían tener ciertos niveles de energía discreta y órbitas.
