20世纪早期，物理学家发现了亚原子粒子以及原子的内部结构，由此证明原子并不是不能进一步切分。 量子力学原理能够为原子提供很好的模型。 与日常体验相比，原子是一个极小的物体，其质量也很微小，以至于只能通过一些特殊的仪器才能观测到单个的原子，例如扫描式穿隧电子显微镜。原子的99.9%的重量集中在原子核，其中的质子和中子有着相近的质量。每一种元素至少有一种不稳定的同位素，可以进行放射性衰变。这直接导致核转化，即原子核中的中子数或质子数发生变化。 原子佔据一组稳定的能级，或者称为轨道。当它们吸收和放出中子的时候