1原子穩定性問題
從一個靜止的原子來看，原子核很重，在中心基本不動。而電子則在原子核周圍作有心運動。既然原子核中的質子帶正電，而中子不帶電，那麼為什麼這些帶正電的質子不會因為彼此間的庫侖排斥力而分散開來，從而導致原子核的破裂呢？原來，在質子和中子之間有很強的相互作用力，稱為強相互作用。在兩個質子和中子之間的強相互作用在距離為十萬分之一埃或更近時很強，遠比兩個質子間的電磁相互作用要強幾十倍。但當距離為一萬分之一埃或更遠時，強相互作用迅速減弱，減弱到和電磁相互作用相比微不足道、完全可以忽略的地步。質子和中子靠這種近距離很強的強相互作用結合成原子核，但原子核和核外電子之間主要是電磁相互作用，靠這種相互作用結合成原子。
原子核帶正電，電子帶負電。它們之間的電磁相互作用主要是庫侖吸引力。庫侖吸引力的大小與距離平方成反比，這種行為和萬有引力相同。這自然啟示我們原子的結構應該像一個微小的太陽係，原子核相當於原子世界中的一個小太陽，電子相當於原子世界中的行星。太陽係中各行星在太陽的萬有引力下沿著各自的橢圓軌道作穩定的周期運動，一般說來，行星的能量取的值可以在相當大的範圍內從很小到大連續地變化。這樣原子也應該是電子環繞原子核作穩定的運動，電子的能量可以取的值也應該可以在相當大的範圍內從小到大連續地變化。然而電磁學告訴我們，帶電粒子作變加速運動的時候，將不斷地向外輻射能量。這樣如果電子在原子核的庫侖吸引力作用下，環繞原子核作橢圓運動，則將不斷地輻射能量，能量不斷地減少，最後勢必掉到原子核上去，根本不可能成為穩定的係統。因此，原子中的電子並不是簡單地繞原子核作橢圓軌道運動。
20世紀初，物理學家探討原子世界物質結構基本規律時，遇到了幾個基本的原有的經典物理學理論不能解釋的實驗結果，這些問題都和原子結構的規律有關，這些問題的研究導致對原子世界物質運動基本規律認識的革命。