Provinces ķīmijas skolotājs Džons Daltons 1803.gadāvairāku attiecību likums. Šī teorija apgalvo, ka tad, ja konkrētais ķīmiskais elements var veidot savienojumus ar citiem elementiem, tad katra daļa masu kritīsies masas citas vielas, un attiecības starp tām būs tāds pats kā starp maziem veseliem skaitļiem. Šis bija pirmais mēģinājums izskaidrot jautājuma sarežģīto struktūru. 1808. gadā viens un tas pats zinātnieks, cenšoties izskaidrot viņam atklātie likumi, ierosināja, ka dažādos elementos atomiem var būt dažādas masas.
Pirmā atoma modelis tika izveidots 1904. gadā.Elektroniskās struktūras atomu šajā modelis zinātnieki sauc par "pudiņš ar rozīnēm." Tika uzskatīts, ka atoma - ķermeņa ar pozitīvu lādiņu, kas vienmērīgi sajaukts tās sastāvdaļas. Šāda teorija nevarēja atbildēt uz jautājumu par to, vai sastāvdaļu atoma kustībā vai miera stāvoklī. Tāpēc, gandrīz vienlaicīgi ar teoriju "pudiņš" japāņu Nagaoka ierosināja teoriju, kurā struktūra elektronu čaulas atoma pielīdzināt Saules sistēmu. Tomēr, atsaucoties uz to, ka rotācijas ap atoma tās komponentu laikā vajadzētu zaudēt enerģiju, bet tas neatbilst likumiem elektrodinamikas, Vin noraidīja planētas teorija.
Tomēr pēc elektronu atklāšanas kļuva skaidrs, ka atoma struktūra ir daudz sarežģītāka nekā tā tika iedomāta. Jautājumi radās: kāds ir elektrons? Kā tas tiek sakārtots? Vai ir citas subatomētas daļiņas?
Līdz divdesmitā gadsimta sākumam planētu teorija tika galīgi pieņemta. Kļuva skaidrs, ka katram elektronam, kas pārvietojas pa kodola orbītu kā planētu ap Sauli, ir sava trajektorija.
Bet tālāk eksperimenti un pētījumiatspēko šo atzinumu. Izrādījās, ka elektroniem nav savas trajektorijas, tomēr ir iespējams prognozēt reģionu, kurā šī daļiņa izrādās visbiežāk. Rotējot ap kodolu, elektroni veido orbitālu, ko sauca par elektronu apvalku. Tagad bija nepieciešams izpētīt atomu elektronu apvalku struktūru. Fiziķi interesēja jautājumus: kā tieši elektroni pārvietojas? Vai šajā kustībā ir kārtība? Varbūt kustība ir haotiska?
Atomfizikas senčs N.Borons un vairāki šādi lielie zinātnieki ir pierādījuši: elektroni rotē ar čaumalu slāņiem, un to kustība atbilst noteiktiem likumiem. Bija nepieciešams detalizēti izpētīt atomu elektronu apvalku struktūru.
Īpaši svarīgi ir zināt šo ķīmijas struktūru,jo materiāla īpašības, tas jau bija skaidrs, ir atkarīgs no elektronu ierīces un uzvedības. No šī viedokļa elektronu orbitāla uzvedība ir šīs daļiņas svarīgākā īpašība. Tika konstatēts, ka, jo tuvāk atomam, kur atrodas elektroni, jo vairāk jāpieliek pūles, lai izjauktu elektronu kodola saiti. Elektroniem, kas atrodas netālu no kodola, ir maksimāla saite ar to, bet minimālais enerģijas daudzums. Ārējos elektronos, gluži pretēji, savienojums ar kodolu ir vājināts, un enerģijas piegāde palielinās. Tādējādi ap atomu veidojas elektronu slāņi. Atomu elektronu čaumalu struktūra ir kļuvusi skaidrāka. Tika konstatēts, ka enerģijas līmeņi (slāņi) veido līdzīgu enerģijas rezervju daļiņas.
Šodien ir zināms, ka enerģijas līmenisir atkarīgs no n (tas ir kvantu skaitlis) un atbilst veseliem skaitļiem no 1 līdz 7. Elektronu apvalka formas no atomiem un lielāko elektronu skaitu katrā līmenī nosaka ar formulu N = 2n2.
Lielā burts šajā formulā pārstāv lielāko elektronu skaitu katrā līmenī, un mazā burts norāda šā līmeņa kārtas numuru.
Строение электронной оболочки атомов ka pirmajā apvalkā var būt ne vairāk kā divi atomi, bet ceturtajā - ne vairāk kā 32. Ārējais pabeigtais līmenis satur ne vairāk kā 8 elektronus. Slāņi, kuros elektroni ir mazāki, tiek uzskatīti par nepilnīgiem.
