Il modello di nube di elettroni è una teoria dell'atomo che si combina con la moderna comprensione della meccanica quantistica. Il modello dispensa con la rappresentazione classica degli "orbitanti" e immagina gli elettroni come detentori di posizioni indeterminate in un nuvola diffusa attorno al nucleo dell'atomo.
La fisica atomica classica descriveva l'atomo come costituito da un nucleo, costituito da protoni e neutroni, circondato da elettroni, che erano rappresentati come particelle discrete con orbite definite quasi come le orbite dei pianeti in un sistema solare. Questo modello è stato falsificato dalle previsioni della teoria quantistica, che offre una visione alternativa degli elettroni che circondano il nucleo in una nuvola diffusa di posizioni probabili.
Il principio di indeterminazione impedisce la conoscenza simultanea della posizione di un elettrone e del livello di energia. Per ogni livello di energia consentito, l'elettrone ha una gamma di posizioni in cui potrebbe esistere, e per ogni posizione in cui potrebbe essere, è possibile una gamma di livelli di energia.
Fatti insieme insieme, questi stati potenziali formano una nuvola attorno all'atomo. La nuvola è in qualche modo un'astrazione matematica, ma l'astrazione ha una realtà fisica, in quanto le nubi degli elettroni degli atomi vicini normalmente non si sovrappongono, anche se gli stati potenziali di elettroni in un singolo atomo formano un'unica nuvola uniforme.
