Bir atomun yapısını, elektronların çekirdeğin yörüngesinde güneşin etrafında dönen gezegenlere kabaca benzer bir şekilde döndüğü güneş sistemiyle karşılaştırabilirsiniz. Güneş, güneş sistemindeki en ağır şeydir ve çekirdek atom kütlesinin çoğunu tutar. Güneş sisteminde yerçekimi gezegenleri yörüngelerinde tutar; elektrik ve diğer kuvvetler atomu bir arada tutar.
çekirdek
Bir atomun çekirdeği, proton ve nötron adı verilen parçacıkları tutan merkezi gövdesidir. Çekirdekteki proton sayısı, elementin atom numarasıdır; örneğin, bir helyum atomunun her zaman iki protonu vardır ve karbonun her zaman altı protonu vardır. Aynı element için farklı sayıda nötron, izotop adı verilen atomik "kuzenler" oluşturur. Örneğin çoğu hidrojen atomunun nötronu yoktur, ancak nadir birkaçında bir tane ve daha azında hala iki tane vardır. Bilim adamlarının "Güçlü Kuvvet" olarak adlandırdıkları özel bir kuvvet, protonları ve nötronları çekirdeğin içinde bir arada tutar.
protonlar
Protonlar, bir atomdaki tek pozitif yüklü atom altı parçacıklardır. Elektrik yükü 1.6022 * 10^-19 coulomb'dur -- elektronun yükü negatif olsa da elektronunkiyle aynıdır. Protonun kütlesi, 1.67 * 10^-27 kilogram, bir nötronunkine çok yakındır ve bir elektrondan yaklaşık 1.837 kat daha ağırdır.
elektronlar
Genellikle "e" sembolü ile gösterilen elektronlar, bir atomda bulunan tek negatif yüklü parçacıklardır. Bir elektronun kütlesi 1,1 * 10^-31 kg'dır. Elektronlar, çekirdeğin dışında bulunan farklı "kabuklarda" gruplandırılmıştır; her kabuk sınırlı sayıda elektron tutar ve sayı kabuğun tipine bağlıdır. Elektron kabukları çekirdekten nispeten uzaktadır ve bu da atomu yüzde 99'dan fazla boş alan yapar.
nötronlar
Elektrik yükü olmayan nötronlar, protonlarla birlikte çekirdeğin içinde bulunur. Hidrojen hariç tüm elementlerin en az bir nötronu vardır. Bir nötronun kütlesi 1.6749 * 10^-27 kg'dır. Uranyum gibi bazı radyoaktif elementler, nötronlarının bir kısmını dışarı atar; bu olduğunda, nötron bir protona ve bir elektrona parçalanmadan önce ortalama 15 dakika boyunca atomun dışında dolaşır.