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O primeiro foi sugerido em 1808 por Dalton e ficou conhecida como a Teoria Atômica , onde os átomos eram considerados maciços, esféricos e indivisíveis, semelhantes a bolas de bilhar. Veja os principais postulados da Teoria de Dalton a seguir:

Toda matéria é formada por Átomos;

Os átomos de um determinado elemento são idênticos, apresentando propriedades químicas semelhantes;

Átomos de diferentes elementos possuem diferentes massas e propriedades;

Os átomos são maciços e indivisíveis, não podem ser criados e nem destruídos;

Reações químicas comuns são apenas reorganização dos átomos;

Os compostos são formados pela combinação de átomos de diferentes elementos em proporções fixas.

Outros experimentos realizados por diversos cientistas demonstraram que, na verdade, os átomos seriam formados por partículas ainda menores, que receberam o nome de partículas subatômicas.

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Joseph John Thomson realizou, em 1897, um experimento utilizando um tubo de raios catódicos, composto por uma ampola de vidro, onde dentro havia uma pequena quantidade de gás e dois eletrodos ligados a uma fonte elétrica externa.
Quando o circuito era ligado, os gases eram submetidos a elevadas voltagens (cerca de 10 kV). O cátodo (eletrodo negativo) produzia um feixe de raios, denominados raios catódicos, que se propagava em linha reta.

Em seguida, era colocado um campo elétrico externo, que desviava esses raios, que iam na direção e no sentido da placa carregada positivamente. Thomson percebeu que, não importava qual gás estava presente na ampola de vidro, o resultado era sempre o mesmo.

Com isso, ele concluiu que as emissões eram partículas (corpúsculos) menores que os átomos e eram eletricamente negativas. Essas partículas foram denominadas elétrons (e⁻) e estavam presentes em toda e qualquer matéria e eram parte integrante delas.

Um novo modelo atômico foi, então, proposto por Thomson e denominado pudim de passas, onde o átomo era uma esfera formada por “pasta” positiva “recheada” de elétrons de carga negativa.

Este modelo introduziu a natureza elétrica da matéria e afirmava: “O átomo é maciço e constituído por um fluido com carga elétrica positiva, no qual estão dispostos os elétrons”. Além disso, o átomo seria eletricamente neutro.

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Em 1886, utilizando um aparelho semelhante ao de Thomson, o físico alemão Eugen Goldstein observou o aparecimento de um feixe luminoso no sentido oposto ao dos elétrons, concluindo, assim, que esse feixe apresentava carga positiva.

Alguns anos depois, em 1904, o cientista neozelandês Ernest Rutherford realizou o mesmo experimento que Goldstein, porém com o gás hidrogênio, e verificou a presença de partículas com carga elétrica positiva menores que os elétrons e com massa aproximadamente 1,836 vezes maior que a do elétron. Essas partículas receberam o nome de prótons (p⁺).

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Bohr baseou seu modelo atômico na teoria quântica de Max Planck, que afirmava que a energia não é emitida de forma contínua, e sim em “pacotes” chamados quantum de energia. Seguem os postulados de Böhr:

Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo, chamadas órbitas estacionárias.

Cada uma dessas órbitas tem energia constante, assim, ao moverem-se em uma órbita estacionária, os elétrons não emitiriam nem absorveriam energia.

Os elétrons só podem ocupar os níveis que apresentarem determinada quantidade de energia (quantum), assumindo valores exatos de energia dependendo da órbita estacionária na qual se encontram. Os elétrons não podem ocupar estados intermediários.

Os elétrons que estão situados em órbitas mais afastadas do núcleo apresentarão maior quantidade de energia.

Quando um elétron absorve determinada quantidade de energia, salta para uma órbita mais energética. Para retornar à sua órbita original, o elétron deve liberar a mesma quantidade de energia que ele absorveu no salto quântico. Essa liberação de energia se dá na forma de onda eletromagnética (luz).

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Em 1916, Sommerfeld sugeriu que as órbitas seriam elípticas, e não circulares, pois em uma elipse há diferentes excentricidades, gerando energias diferentes para uma mesma camada.

Ele percebeu que as raias obtidas por Böhr eram, na verdade, mais finas e supôs que os níveis de energia estariam divididos em regiões ainda menores denominadas subníveis de energia, que seriam representados pelas letras s, p, d, f... como mostra a figura abaixo.