Aatomid on põhilised ehitusplokid, mis hõlmavad kogu universumi ainet. Perioodilise tabeli kõik elemendid koosnevad ainulaadse struktuuriga aatomitest. Elementidele antakse erinevad füüsikalised omadused sõltuvalt nende aatomi ehitusplokkidest. Aatomid ise koosnevad erinevast arvust prootonitest, neutronitest ja elektronidest, sõltuvalt konkreetsest elemendist. Igal neist eraldi aatomiosakestest on oma ainulaadsed omadused.
Tuum
Aatomi tuum sisaldab suurema osa aatomi massist ja see koosneb prootonitest ja neutronitest, mida ühiselt nimetatakse nukleonideks. Palju kergemad elektronid tiirlevad oma aatomi tuuma ümber. Aatomi tuuma sisaldavate prootonite ja neutronite arv määrab selle aatomi massinumbri, mida mõnikord nimetatakse ka "nukleoni numbriks".
Prootonid
Prootonid on positiivselt laetud osakesed, mida leidub aatomi tuumas. Koos neutronitega moodustavad prootonid suurema osa aatomi kogu massist. Prootonite koguarv aatomis tähistab selle aatomi konstantset aatomnumbrit. Üksikute prootonite kaal on süsinik-12 skaalal 1,0073, see on skaala, mis mõõdab aatomite suhtelist massi.
Neutronid
Neutronid on neutraalse laenguga osakesed, mis jagavad aatomi tuuma prootonitega. Süsiniku-12 skaalal 1.0087 on neutronid kaalult prootonitega nii sarnased, et nende kahe osakese üldiseks massiks peetakse sageli sama: suhteline mass 1. Kui prootonite arv igas elemendis on konstantne, võib neutronite arv varieeruda. Sel põhjusel võib elemendi massiarv varieeruda aatomilt.
Elektronid
Elektronid on negatiivselt laetud osakesed, mis tiirlevad aatomi tuuma ümber. Need osakesed on prootonitest ja neutronitest palju kergemad, suhtelise massiga 1/1836 prootonite massist. Elektronid tiirlevad tuuma ümber mitmel tasandil, mida sageli nimetatakse “energiatasanditeks”. Kõigil neil tasanditel võib olla a spetsiifiline elektronide arv, esimene tase on tuumale kõige lähemal ja järgnevad tasemed järjest kaugemal ära. Energiatasemete arv aatomis sõltub elektronide koguarvust. Elektronid asuvad orbiidil alati madalaimal võimalikul tasemel.