Модель Томсона не смогла объяснить явление атомных спектров, потому что не соответствовала совокупности экспериментальных данных. 24

Некоторые проблемы модели:

• Дискретный характер спектров. 2 Модель не могла объяснить, почему спектры атомов имеют узкие линии. 2
• Устойчивость атома. 2 Модель не поясняла, что определяет размеры атома. 2
• Испускание атомами излучений. 2 Модель не могла объяснить испускание атомами рентгеновского и гамма-излучений. 2
• Противоречие с экспериментами. 2 Модель вступила в противоречие с экспериментами по изучению распределения положительного заряда в атоме. 2

Например, для ряда химических элементов были найдены формулы, которые описали их спектры, но они входили в противоречие с моделью Томсона. 2

В итоге представление об атоме, предложенное Томсоном, было признано ошибочным, и была создана другая модель атома, основанная на работах Резерфорда. 15