هسته اتم از دو نوع ذره به نام های پروتون و نوترون تشکیل شده. از این ذرات، پروتون ها حامل بار الکتریکی مثبتند و نوترون ها بار الکتریکی ندارند، بنابراین، هسته که از نوترون و پروتون تشکیل می شود، بطور خالص، دارای بار الکتریکی مثبت خواهد بود. الکترون ها که به دور هسته می چرخند حامل بار منفی اند. اندازه یک اتم حدود چند آنگستروم است. ( یک آنگستروم 8- ^ 10 سانتیمتر است) و اندازه هسته بسیار کوچکتر است، چیزی در حدود 13- ^ 10 سانتیمتر. « ممکن است عجیب به نظر برسد ولی بیشتر فضای داخل یک اتم خالی است و این بدان معناست که بخش عمده ماده، پوک و میان تهی است! »