于多普勒效应开发的一种方法，可以将少量的原子冷却至微开尔文的温度范围，这样就可以对原子进行很高精度的研究，这也直接导致了玻色-爱因斯坦凝聚的发现。历史上，因为单个原子过于微小，被认为不能够进行科学研究。最近，科学家已经成功使用一单个金属原子与一个有机配体连接形成一个单电子晶体管。在一些实验中，通过激光冷却的方法将原子减速并捕获，这些实验能够带来对于物质更好的理解。
原子的组成.原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子构成。原子核所带的正电荷数（即核电荷数）与原子核外电子所带的负