ลุย เดอ บรอยล์ (ค.ศ.1982-1987)

แบบจำลองโครงสร้างอะตอมของเดอ บรอยล

         คำถามที่ตามมาคือ ทำไมอิเล็กตรอนจึงมีวงโคจรรอบนิวเคลียสเป็นระยะห่างเพียงบางค่า
เท่านั้น เพื่อเป็นการตอบข้อสงสัยนี้ ลุย เดอ บรอยล์ ( Louis de Broglie) เชื่อว่าต้องมองที่สมบัติ
ความเป็นคลื่นของอิเล็กตรอน โดยเขาเรียกว่าเป็น "คลื่นสสาร"( matter wave) แทนอนุภาค
นั่นคือ อิเล็กตรอนจะโคจรรอบนิวเคลียสได้เฉพาะในวงโคจรที่มีเส้นรอบวงเท่ากับความยาว
คลื่นหรือจำนวนเต็มเท่าของความยาวคลื่นเท่านั้น

แวร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก (ค.ศ. 1901-1976)

แบบจำลองโครงสร้างอะตอมของไฮเซนเบิร์ก

       และต่อมาเมื่อ แวร์เนอร์ ไฮเซนเบิร์ก ( Werner Heisenberg) พบว่าสำหรับสสารที่มีพฤติกรรม
แบบทวิภาคคือเป็นทั้งคลื่นและอนุภาคนั้น ไม่สามารถบอกทั้งตำแหน่งและโมเมนตัม ได้อย่าง เที่ยงตรงพร้อมกันตาม "หลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก"( Heisenberg 's uncertainty principle) นั่นแสดงว่าแบบจำลองโครงสร้างอะตอมของ เดอ บรอยล์ ก็ยังมีส่วนที่ไม่ถูกต้องอยู่ ไฮเซนเบิร์กจึงเสนอว่า อิเล็กตรอนจะอยู่รอบนิวเคลียสในลักษณะที่คล้ายกลุ่มหมอกมากกว่า โดย บริเวณใกล้นิวเคลียสจะมีความหนาแน่นมากกว่าส่วนที่อยู่ถัดออกไป