Бор активно підключився до роботи з цієї тематики, чому сприяли численні обговорення з відомим хіміком Георгом Гевеші, який працював тоді в Манчестері, а також із самим Резерфордом. Початковою ідеєю було те, що властивості елементів визначаються цілим числом — атомним номером (заряд ядра), що може змінюватися внаслідок радіоактивного розпаду. Першим застосуванням резерфордівської моделі атому для Бора став розгляд процесів взаємодії альфа- та бета-випромінювання з речовиною в останні місяці свого перебування в Англії. Влітку 1912 року Бор повернувся до Данії.