壳原子模型这是物理学家首先提出的对原子结构的简化描述汉斯·d·詹森而且Maria Goeppert Mayer1949年独立工作。在这个模型中，原子中的电子(带负电的基本粒子)被认为是占位的扩散贝壳在密集的带正电的原子核周围的空间中。第一能层离原子核最近。其他的从原子核向外延伸，彼此重叠。shell有时以大写字母开头K对于第一能层，l第二，米第三个，以此类推。能占据第1到第7层的最大电子数依次为2、8、18、32、50、72、98。最轻的元素氢在第一电子层有一个电子。在正常状态下，最重的元素只有前四层完全被电子占据，后三层部分被电子占据。（看到电子配置)。

原子的化学性质是根据电子层如何被电子占据来解释的。例如，氦(原子序数2)有一个完整的第一能层;氖(原子序数10)，最外层有8个电子，有一个完整的第一和第二能层。其他有8个电子的原子(看到八隅体)在它们的最外层，即使它在化学上还没有满像氦和氖的相对稳定性和不活性。