原子这个微观世界是怎样的呢？原子是不是最小的微粒，能不能再分呢？从1897年英国科学家汤姆生发现电子以后，人们便开始了揭示原子内部的秘密的伟大历史工程，认识到原子不是最小的微粒，而是具有复杂的结构，还可以再分。
在原子中，居于原子中心的是原子核，原子核的周围有若干个电子在核外空间高速运动着。
原子核所带电量和核外电子的电量相等，电性相反，原子不显电性。不同类的原子，它们的原子核所带的电荷数彼此不同。
在原子中，原子核只占极小的一部分体积。原子核的半径大约为原子半径的万分之一，原子核的体积只占原子体积的几千亿分之一。这仿佛是一座10层大厦同一个樱桃之比。因此，相对来说，原子里有一个很大的空间。电子在这个空间里做高速的运动。
原子核虽小，但也有复杂的结构。汤姆生、卢瑟福和玻尔等为人们勾画出一幅新的原子图像：原子核是原子的中心，电子在原子核周围飞快地运动，形成一圈圈电子云。电子的轨道运动状态改变时，原子就要发射或吸收光子。
原子核又是什么组成的呢？恰德威克、汤川、鲍威尔等研究回答：是中子、质子、介子、超子等。当时科学家认为，组成世界的基石是5种基本粒子即电子、质子、中子、光子和介子。到目前为止，基本粒子已增加到300多种。
质子和中子的质量几乎相等，而电子的质量却小得多，只相当于质子质量的1／1836。所以，原子核的质量几乎就等于整个原子的质量。
质子和中子的质量虽然相同，可是带电情况不同。质子带正电荷，中子不带电荷，电子带负电荷。