В Древней Греции Демокрит выдвинул идею о том, что материя состоит из мельчайших, неделимых частиц. Он назвал их атомами, что означает «неразделимые». Эта идея оставалась невостребованной в течение двух тысячелетий, пока Джон Дальтон не возродил её в 1803 году. Атомы не неделимы. Они имеют ядро ​​из протонов и нейтронов, окруженное облаком электронов. Но они являются наименьшей единицей элемента, сохраняющей свои химические свойства.

Атомы в основном состоят из пустого пространства. Ядро крошечное, примерно в 1/100 000 раз меньше диаметра атома, но в нём содержится почти вся масса. Протоны имеют положительный заряд. Нейтроны нейтральны. Электроны имеют отрицательный заряд и занимают орбитали вокруг ядра. Число протонов определяет элемент. Число нейтронов определяет изотоп. Число электронов определяет заряд.

Атомы соединяются, образуя соединения и молекулы. Они связываются путем обмена электронами (ковалентные связи) или путем переноса электронов (ионные связи). Расположение электронов, особенно внешних, определяет поведение атома. Периодическая таблица упорядочивает элементы по их атомному номеру и электронной конфигурации, выявляя закономерности в химическом поведении.

Атомы — это не твердые шары. Это квантово-механические системы, описываемые волновыми функциями. Электроны не вращаются по орбитам, как планеты. Они существуют в вероятностных облаках. Атом — это модель, и эта модель эволюционировала. Она будет продолжать эволюционировать по мере того, как мы будем узнавать больше.