Открытие Бора дало ответ на вопрос, почему электроны не падают на ядро — ведь, по законам нашего макроскопического мира, вращающийся объект движется с равномерным ускорением, постоянно заворачивая к центру, и частица, истратив на вращение всю свою энергию, должна была бы скатиться в самую середину. Помимо того, благодаря исследованиям датского ученого стало ясно, почему спектр излучения атома имеет вид не плавно переходящих один в другой цветов, а четко разграниченных линий; и как можно вычислить длину волны каждого цвета. За это в 1922 г. Бор был награжден Нобелевской премией.
Далее развитием его теории занялся немецкий физик Вернер Гейзенберг (1901–1976). Проводя умозрительные эксперименты, ученый пришел к важному заключению: пока на атом ничего не воздействует извне и он пребывает в устойчивом состоянии, его электроны вращаются по внутренней, самой ближней к ядру орбите. Но стоит только воздействовать на атом (нагреть, толкнуть…), как электроны перейдут на внешний уровень, и у системы появится дополнительная энергия. Вращаясь во внешней оболочке, электроны потратят лишнюю энергию и снова перейдут на внутренний уровень, а атом вернется в устойчивое состояние ― это основное, нормальное состояние атомов: если бы они постоянно были возбуждены, во Вселенной не могла бы образоваться материя.
В 1967 г., уже после смерти Резерфорда, американские ученые из национальной лаборатории SLAC повторили его эксперимент, чтобы определить, из чего состоят положительные частицы ядра — протоны. В ускорителе частиц поток электронов был направлен на протоны, и в результате выяснилось, что последние населены неделимыми кварками, которые никогда не выходят из своего «дома», поскольку постоянно взаимодействуют между собой.
Таким образом, Резерфорд задал верное направление развитию теории атома и подарил своим последователям новый метод изучения элементарных частиц. А еще в начале 1930-х он оказал большую поддержку советскому физику Петру Капице (1894–1984), который в течение 13 лет работал вместе с ним в Кавендишской лаборатории Кембриджа. После того как советские власти вынудили Капицу навсегда вернуться в Союз, Резерфорд передал ему все необходимое исследовательское оборудование и принял непосредственное участие в открытии московского Института физических проблем. Можно сказать, развитие физики в Стране Советов стало возможным во многом благодаря великому английскому ученому.
Окончательно разобраться в том, что представляет собой свет, ученые смогли только тогда, когда обнаружили и исследовали явление фотоэффекта. Предвестником этого открытия стал французский физик Александр Эдмон Беккерель: еще в 1839 г. он нашел, что под действием лучей солнца определенные материалы вырабатывают электричество.