CÁC MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ
Sự phát hiện các định luật về phổ bức xạ cùng với sự phát hiện ra hạt electron và hiện tượng phóng xạ đã dẫn đến ý tưởng rằng nguyên tử không phải là không phân chia được mà nguyên tử quả là một hạt có cấu trúc. Các nhà bác học bắt đầu đưa ra nhiều giả thuyết về mô hình cấu trúc của nguyên tử với mong ước giải thích các hiện tượng quan sát được khi nghiên cứu nguyên tử.
Một trong những mô hình đầu tiên là mô hình “nguyên tử cuộn xoáy” của William Thomson (1824 – 1907) là Huân tước Kelvin từ năm 1892. Theo mô hình này thì nguyên tử có dạng như những vòng khói nhả ra từ miệng một người hút thuốc điệu nghệ. Gustav Robert Kirchhoff nói rằng: ''Mô hình này lý thú ở chỗ nó loại trừ mọi mô hình khác''. Nhiều bác học khác lại tin rằng ''nguyên tử oxy có dạng một vòng xuyến còn nguyên tử lưu huỳnh có dạng một viên tròn'' và vân vân...Và còn nhiều mô hình khác được đưa ra.
Jean Baptiste Perrin năm 1901 đưa ra mô hình ''hạt nhân - hành tinh'' để mô tả cấu trúc của nguyên tử. Ông cho rằng ở tâm nguyên tử phải tồn tại một hạt mang điện tích dưong, bao quanh bởi một số hạt electron với tổng điện tích làm trung hòa điện tích của nhân. Ông cho rằng hệ các điện tích như vậy nhờ các lực tương tác điện từ nội tại là một hệ bền vững về mặt động lực, ngoài ra chu kỳ quay của hệ liên quan trực tiếp đến tần số (bước sóng) của phổ bức xạ của nguyên tử đó.
Nhiều ý tưởng tương tự đã được nhà vật lý người Nhật Hantaro Nagaoka (l865 - 1950) đưa ra vào năm 1904. Ông đưa ra một mô hình khác của nguyên tử là mô hình ''nguyên tử kiểu Sao Thổ”. Ông cho rằng hạt tại tâm nguyên tử có điện tích dương được bao quanh bởi các hạt electron, nằm cách đều nhau và cùng quay với một vận tốc góc như nhau. Theo mô hình này thì sự phát sinh các vạch bức xạ của nguyên tử gắn liền với những dao động nhỏ theo chiều ngang của các electron.
Vào năm 1908 nhà vật lý, toán học và triết học người Pháp Jules Henri Poincares (1854 - 1912) đã viết: “Tất cả các thí nghiệm về độ dẫn điện của các chất khí... cho chúng ta cơ sở để thấy rằng nguyên tử gồm một tâm có điện tích dương với khối lượng gần bằng khối lượng nguyên tử và chung quanh tâm này là các electron chuyển động vì lực hút của tâm''.
Song những mô hình giả tưởng trên không phù hợp với các kết quả thực nghiệm, đều mang tính tư biện và không dẫn đến những kết quả thực tiễn mong đợi. Năm 1903 Joseph John Thomson đưa ra mô hình ''giọt chất lỏng'' về nguyên tử hay là mô hình bánh ''puđinh'', mô hình này được sử dụng rộng rãi trong một thời gian. Theo mô hình này thì nguyên tử là một hình cầu mang điện tích dương đồng nhất và trong hình cầu đó có đính những electron tương tự như những quả nho khô được rắc đều trên chiếc bánh puđinh, điện âm của các hạt electron làm trung hòa điện tích dương của toàn hình cầu. Còn hiện tượng bức xạ của nguyên tử thì được giải thích bằng dao động của electron quanh vị trí cân bằng.
Những mô hình của Joseph John Thomson cũng không thành công, trước hết là vì một hệ tĩnh điện không thể bền vững. Ngoài ra thật khó hiểu khi hình cầu mang điện tích dương phân bố đều như vậy làm sao phát ra được hạt 
, vốn là một hạt có điện tích gián đoạn.
Những thí nghiệm đầu tiên nghiên cứu cấu trúc nguyên tử được tiến hành bởi Lenard vào năm 1903 nhờ các tia âm cực – tức là những chùm hạt electron. Nếu như nguyên tử là những hình cầu nặng không thể xuyên thấu, thì khi các electron va chạm vào chúng, electron sẽ mau chóng bị hãm lại. Song các thí nghiệm của Lenard lại chứng tỏ rằng những electron nhanh hầu như không bị dừng lại.
Từ đó có thể kết luận rằng: trong nguyên tử tồn tại những vùng “chân không”. Ý tưởng này cũng chưa thỏa mãn các nhà bác học lúc bấy giờ. Chỉ sau khi Ernest Ruthertord vào năm 1911 thành công trong việc đưa ra một mô hình nguyên tử phù hợp với các kết quả thí nghiệm, mô hình này được gọi là mô hình hành tinh hay mô hình hạt nhân. Mô hình này dẫn đến những quan điểm hiện đại về cấu trúc của nguyên tử.
