Budowa atomu Ujemnie naładowany elektron ma masę równą ok. 1/1836 masy atomu wodoru. Pozostałą część masy stanowi dodatnio naładowany proton. Liczba atomowa pierwiastka to liczba protonów w jego jądrze. Neutrony to cząstki obojętne elektrycznie, o masie nieco większej od masy protonu. Różne izotopy tego samego pierwiastka zawierają tę samą liczbę protonów, lecz różną liczbę neutronów. Liczba masowa izotopu to łączna liczba nukleonów.

Chemia zajmuje się sposobami, w jakie współdzielenie elektronów łączy atomy w kryształy i cząsteczki. Fizyka jądrowa bada układ protonów i neutronów w jądrach. Analiza procesów zmieniających liczby i rodzaje cząstek wymaga kwantowej teorii pola. Badanie cząstek subatomowych jako takich to fizyka cząstek elementarnych, nazywana również fizyką wysokich energii, ponieważ kreacja cząstek wymaga dużych energii i zachodzi wyłącznie w promieniowaniu kosmicznym lub w akceleratorach cząstek.

Cząstki w atomie + Cząstki wchodzące w skład atomu Cząstka Symbol Typ Lokalizacja Ładunek (e) Masa (Da) proton p⁺ złożona jądro +1 ≈ 1 neutron n⁰ złożona jądro 0 ≈ 1 elektron e⁻ elementarna powłoki −1 ≈ 1/2000