O modelo de Sommerfeld foi proposto para explicar o espectro fino. Sommerfeld previu que os elétrons giram em órbitas elípticas, bem como em órbitas circulares. Durante o movimento dos elétrons em uma órbita circular, o único ângulo de revolução muda enquanto a distância do núcleo permanece a mesma, mas em uma órbita elíptica, ambos são alterados. A distância do núcleo é denominada vetor de raio e o ângulo de revolução previsto é o ângulo azimutal.