- Een elektron in een kleine ruimte kan alleen bepaalde energieën hebben. De laagst mogelijke energie is niet gelijk aan nul. Dit noemt men de nulpuntsenergie.
- Hoe kleiner de ruimte, hoe hoger de energieën. Hoe de wanden van de kleine ruimte oplopen, bepaalt of de energieniveaus steeds verder uit elkaar lopen (deeltje in een doos), of steeds dichter op elkaar komen (waterstofatoom).
- De energiewaarden voor een elektron in een eendimensionale doos zijn
- De discrete energieniveaus leiden tot discrete spectra; de emissie- en absorptielijnen die experimenteel worden waargenomen komen overeen met overgangen tussen energieniveaus.
- Meerdere elektronen die samen in een systeem zitten, voldoen aan het Pauli-principe: ze zitten niet in dezelfde quantumtoestand. Dit leidt tot de regelmatige patronen in het periodiek systeem van de elementen.
- In vaste stoffen verbreden de lijnen zich tot energiebanden.
- Als er een energiekloof is tussen een volle band en een geheel lege band daar boven, is de stof een isolator. Als er geen kloof is, dus als er een gedeeltelijk gevulde band is, is het systeem een geleider.
- Halfgeleiders hebben een kleine kloof. Er zijn manieren om deze materialen beter te laten geleiden, er worden dan elektronen over de kloof heen geholpen.