Modelo atómico de Bohr-Sommerfeld-Catalán

Además, el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico explicado por Albert Einstein.

Arnold Sommerfeld lo revisó, y lo justificó suponiendo que dentro de un mismo nivel energético existían subniveles, es decir, energías ligeramente distintas.

La teoría nunca fue completa o autoconsensuada, sino que fue más bien un conjunto de correcciones heurísticas a la mecánica clásica.

[7]​ Einstein, seguido por Peter Debye, aplicó principios cuánticos al movimiento de los átomos, explicando la anomalía del calor específico.

Sommerfeld hizo una contribución crucial[14]​ al cuantificar el componente z del momento angular, que en la antigua etapa cuántica se llamaba cuantización espacial (Richtungsquantelung).

La teoría habría explicado correctamente el efecto Zeeman, a excepción del espín de los electrones.

Max Planck introdujo la energía del punto cero y Arnold Sommerfeld cuantizó semiclásicamente el átomo de hidrógeno relativista.

Esa misma noche lo revisó y al día siguiente se puso en contacto con Catalán, manifestándole su gran interés en ese trabajo[18]​.

Y añade: En su encuentro, Catalán proporción a Sommerfeld la información experimental requerida para consolidar el modelo de estructura atómica que sugería.

Sommerfeld valoró el descubrimiento de Catalán y demostró que las líneas observadas del espectro se debían a transiciones entre estados electrónicos múltiples, producidos por la diversidad de estados cuánticos que pueden adquirir esos átomos.

Este descubrimiento resultó incluso más importante que el inicial de Niels Böhr, pues permitió estudiar y explicar con detalle la estructura de átomos más complejos que el del hidrógeno.

Así define una correlación física para cada elemento entre la estructura del átomo y los multipletes observados en su espectro.

Por ello se difunde tan rápidamente su descubrimiento, probablemente debido a que su deducción, basada en los electrones de valencia, ha dado en el clavo y ha abierto una nueva vía para poder comprobar las teorías existentes sobre la estructura de la materia.

Con sus descubrimientos, y posiblemente por razón de su deducción lógica, Catalán dio con las claves para poder confirmar el verdadero modelo del átomo.

Dejó de ser un químico analista espectroscópico para convertirse en un investigador físico precursor en estructura atómica.

A partir de ese momento, los físicos utilizarán fundamentalmente la espectroscopia para desentrañar la verdadera naturaleza del átomo.

Niels Henrik David Bohr en 1922
Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld en 1897
Las extensiones de Sommerfeld al modelo de Bohr de 1913 del átomo de hidrógeno, muestran la adición de órbitas elípticas para explicar la estructura fina espectral del Modelo Atómico B-S-C
Miguel A. Catalán hacia 1920