Un élément est une substance entièrement composée d'un atome. Ainsi, le tableau périodique des éléments est effectivement une liste de tous les types d'atomes connus. Cependant, l'atome lui-même n'est pas la plus petite particule connue, mais chaque atome est constitué de trois parties distinctes: les électrons, les protons et les neutrons. En outre, les protons et les neutrons eux-mêmes sont constitués de parties encore plus petites appelées quarks.

Electrons

Les électrons sont des particules fondamentales, ce qui signifie qu'aucune particule n'est connue pour constituer un électron. Les électrons sont ce qui donne sa charge à un atome d'un élément; vous pouvez changer le nombre d'électrons pour en faire une version positive ou négative du même atome. Un atome chargé de manière neutre aura la même quantité d'électrons que de protons. Les électrons existent dans des orbitales qui entourent le noyau des atomes, et c'est dans ces orbitales que les électrons peuvent se lier à d'autres atomes pour former des composés.

Protons

Les protons sont la caractéristique déterminante d'un l'atome de l'élément; le nombre de protons est ce qui donne sa masse à l'atome (les électrons ont une masse négligeable par rapport aux protons). Ainsi, les éléments sont classés par le nombre de protons que possèdent leurs atomes et organisés de telle manière sur la table périodique (par exemple, un atome d'hydrogène a un proton, un atome de carbone en a six, etc.). Les protons se trouvent dans le noyau de l'atome.
Les neutrons sont à peu près aussi massifs que les protons et se trouvent dans le noyau de l'atome à côté des protons. Alors que les protons ont une charge positive et que les électrons ont une charge négative, les neutrons ne sont pas chargés. Beaucoup de comment le changement du nombre d'électrons ne change pas l'élément lui-même, en changeant la quantité de neutrons conserve relativement le même type d'élément, mais crée un isotope. Les isotopes peuvent être instables, et lorsqu'ils se désintègrent, ils libèrent de l'énergie sous forme de rayonnement.

Quarks

Les électrons sont des particules fondamentales; Cependant, les protons et les neutrons sont constitués d'un ensemble différent de particules fondamentales connues sous le nom de quarks. Découvert en 1961, les quarks sont les plus petites particules connues en physique, et il en existe six types (haut, bas, charme, étrange, bas et haut). Trois quarks se combinent pour former des baryons, qui comprennent des protons et des neutrons. Un quark peut également se combiner dans une paire avec un antiquark pour former un méson, mais ce type de matière est extrêmement instable et ne dure qu'une fraction de milliseconde.