Atomer sies å være universets byggesteiner. De er de minste partiklene som ethvert element kan deles i uten å miste identiteten. Å se på strukturen til et enkelt atom av ethvert element gir nok informasjon til å identifisere materialet. Hvert element består av atomer som har samme konfigurasjon av elektroner, protoner og nøytroner.
Elektroner er vektløse subatomære partikler som har negativ elektrisk ladning. De snurrer rundt kjernen til et atom i et mønster av elektronskjell. Hvert elektronskall kan bare inneholde et visst antall elektroner. Noen forskere beskriver bevegelsen til elektronene som kretser som å være i slekt med en bølge eller en sky.
Protoner er også subatomære partikler som har en positiv elektrisk ladning. De eksisterer i atomkjernen. De positivt ladede protonene tiltrekker seg elektronene for å balansere den elektriske ladningen i atomet. Av denne grunn inneholder atomer alltid like mange protoner og elektroner. Ladede partikler er ioner, ikke atomer.
En annen type subatomær partikkel, nøytronen, er i kjernen til hvert atom som har mer enn ett proton. I følge Anthony Carpi fra City University i New York, virker nøytroner "som lim" for å holde kjernen sammen. Ellers, forklarer han, ville protonene frastøte hverandre, fordi de deler en positiv ladning. Dette vil være likt det som skjer når du prøver å koble nordpolen til to magneter. Magnetene nekter å holde sammen.
Hvert element er tildelt et atomnummer som indikerer antall protoner som er i kjernen til hvert atom. Siden det er like mange protoner og elektroner i et atom, indikerer atomnummeret også hvor mange elektroner det er. Hvert element har også en atomvekt. Dette er omtrent lik summen av protoner og nøytroner. Du kan finne atomnummer og vekt på hvert element i elementets periodiske system.
Elektroner og protoner er like ved at begge er ladede subatomære partikler. Det er like mange elektroner og protoner i atomene til hvert element, som tilsvarer atomnummeret som er tildelt elementet. De er forskjellige ved at elektroner er praktisk talt vektløse, mens protoner har målbar vekt. Elektroner kretser rundt atomkjernen, tiltrukket av de positivt ladede protonene i samme kjerne.