Thành phần nhỏ nhất của vật chất là nguyên tử. Mỗi nguyên tử là một hệ thống phức tạp bao gồm hạt nhân mang điện dương và các điện tử (electron) mang điện âm chuyển động bao quanh. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi những prôton và nơtron. Prôton mang điện dương có điện tích đúng bằng điện tích của điện tử còn hạt nơtron lại không mang điện.