形原子模型加以改良延伸，他提议，所有电子都分佈于一层层同心的（接近同心的）、等厚度的球形壳。他又将每个球形壳分为几个细胞，每一个细胞都佔有同样面积的球形壳，都含有最多一对电子。朗缪尔的模型能够解释那时期所有已知元素的化学性质。应用埃尔温·薛丁格新提出的量子力学理论与沃尔夫冈·包立的包立不相容原理，瓦尔特·海特勒和弗里茨·伦敦于1927年对于最简单的案例，氢分子的共价键形成机制，给出合理解释。为了解释硷金属光谱的结构，1924年，奥地利物理学者沃尔夫冈·包立提议特别设定一个自旋量子数，其数值只能在form