Казват, че атомите са градивните елементи на Вселената. Те са най-малките частици, на които всеки елемент може да бъде разделен, без да губи своята идентичност. Разглеждането на структурата на отделен атом от всеки елемент предоставя достатъчно информация за идентифициране на материала. Всеки елемент се състои от атоми, които имат еднаква конфигурация на електрони, протони и неутрони.
Електроните са безтегловни субатомни частици, които носят отрицателен електрически заряд. Те се въртят около ядрото на атом в модел на електронни обвивки. Всяка електронна обвивка може да съдържа само определен брой електрони. Някои учени описват движението на орбитиращите електрони като подобно на вълна или облак.
Протоните също са субатомни частици, които носят положителен електрически заряд. Те съществуват в ядрото на атома. Положително заредените протони привличат електроните, за да балансират електрическия заряд в атома. Поради тази причина атомите винаги съдържат еднакъв брой протони и електрони. Заредените частици са йони, а не атоми.
Друг вид субатомни частици, неутронът, е в ядрото на всеки атом, който има повече от един протон. Според Антъни Карпи от градския университет в Ню Йорк неутроните действат „като лепило“, за да задържат ядрото заедно. В противен случай, обяснява той, протоните биха се отблъснали, защото споделят положителен заряд. Това би било подобно на това, което се случва, когато се опитате да свържете северните полюси на два магнита. Магнитите отказват да се слепват.
На всеки елемент е присвоен атомен номер, който показва броя на протоните, които се намират в ядрото на всеки атом. Тъй като има един и същ брой протони и електрони в атома, атомният номер също показва колко електрона има. Всеки елемент има и атомно тегло. Това е приблизително равно на сумата от протони и неутрони. Можете да намерите атомния номер и теглото на всеки елемент в Периодичната таблица на елементите.
Електроните и протоните са сходни по това, че и двете са заредени субатомни частици. В атомите на всеки елемент има равен брой електрони и протони, което съответства на атомния номер, присвоен на елемента. Те се различават по това, че електроните са практически безтегловни, докато протоните имат измеримо тегло. Електроните обикалят около ядрото на атом, привлечени от положително заредените протони вътре в същото ядро.