คลื่นนิ่งตามความคิดเดอร์บรอยล์

เดอร์บรอยล์ได้อธิบายว่าการที่อิเลคตรอนสามารถเคลื่อนที่เป็นวงกลมรอบนิวเคลียสอยู่ได้โดยไม่สูญเสียพลังงานเพราะอิเลคตรอนประพฤติตัวเป็นคลื่นนิ่ง ซึ่งหมายความว่าความยาวเส้นรอบวงของวงโคจรของอิเลคตรอนจะเท่ากับจำนวนเต็มเท่าของความยาวคลื่นของอิเลคตรอนตามความสัมพันธ์     เมื่อ n คือ วงโคจรที่ 1, 2, 3, ........

ให้พิจารณาจากภาพต่อไปนี้

จากภาพเป็นระดับพลังงานของไฮโดรเจนอะตอม ในระดับที่ 3  n=3 ซึ่งความยาวเส้นรอบวงของอิเลคตรอนจะมีความยาว เท่ากับ 3 เท่าของความยาวคลื่นของอิเลคตรอน
อิเลคตรอนไม่สามารถแสดงตนเป็นคลื่นที่ไม่เป็นจำนวน เต็มของความยาวคลื่นได้ เพราะจะทำให้จุดสุดท้ายของคลื่น ไม่สามารถมีเฟส ตรงกับ จุดเริ่มต้นคลื่นอีกลูกได้ จะทำให้คลื่นไม่ทับซ้อนกันพอดี
เมื่ออิเลคตรอนได้รับพลังงานสูงขึ้นมันจะกระโดดไปอยู่ในวงโคจรที่ 4 n=4 อิเลคตรอนก็จะให้คลื่นออกมาโดยความยาวของคลื่นจะ เปลี่ยนไปดังรูป เป็น 4 เท่าของความยาวคลื่น

จากภาพอิเลคตรอนอยในวงโคจรที่ 3 เมื่ออิเลคตรอนรับพลังงานเข้าไป จะทำให้อิเลคตรอนไปอยู่ในวงโคจรที่สูงขึ้น คือวงโคจรที่ 4  ในวงโคจรที่ 4 อิเลคตรอนจะมีพลังงานสูงกว่าวงโคจรที่ 3 ให้สังเกตจากความถี่ของคลื่นของอิเลคตรอนจะมากขึ้น

ในลักษณะเดียวกันเมื่ออิเลคตรอนเปลี่ยนวงโคจรจากวงโคจนที่ 4 มายังวงโคจรที่ 3 จะคายพลังงานส่วนเกินออกมา (โดยมีความถี่เท่ากับช่วงที่รับเข้าไป) สังเกตุดูได้จากสีของคลื่นที่ให้ออกมา เราเรียกพลังงงานที่ให้ออกมาในการเปลี่ยนแปลงวงโคจร ของอิเลคตรอน จากวงนอกมายังวงใน ในลักษณะเช่นนี้ว่า สเปกตรัม

มีวิธีการกระตุ้นอิเลคตรอน 3 วิธี คือ

1. ให้ชนกับอิเลคตรอนอนุภาคอื่น ๆ
2. ให้พลังงานความร้อนกับอิเลคตรอน
3. ให้โฟตอนที่มีพลังงงานเหมาะสมวิ่งชน

กลับสู่เมนูอิเลคตรอนและโครงสร้างอะตอม