Prenons dans son tiroir un atome que nous connaissons déjà, l'hydrogène, et examinons le de plus près pour voir à quoi il ressemble. Ceci constitue une tâche très difficile, même avec un microscope électronique haut de gamme! On fini tout de même par distinguer une sorte de grosse boule, avec une toute petite qui lui tourne sans cesse autour. C'est comme si on avait, en modèle ultra-réduit, la terre et la lune. Mais dans le cas qui nous intéresse, la ''lune'' tourne dans toutes les directions, et si vite qu'on ne peut jamais affirmer avec certitude où elle se trouve exactement. La ''terre'' est le noyau, tandis que la ''lune'' est l'électron.

Regardons maintenant comment se présente un atome d'hélium, l'élément qui porte le numéro 2 dans la classification. Cette fois, on a affaire au modèle de Mars, avec ses deux satellites Deimos et Phobos. L'hélium a donc 1 noyau et 2 électrons, soit un électron de plus que l'hydrogène. Le lithium, numéro 3, est quant à lui constitué par 1 noyau et 3 électrons. Sans surprise, on constate que l'élément suivant, appelé béryllium, a 1 noyau accompagné de 4 électrons. Nous savons donc maintenant qu'un atome est un noyau entouré par un certain nombre d'électrons, et que ce nombre correspond au numéro atomique inscrit dans la classification.

Il existe également des différences entre les atomes au niveau du noyau. Examinons celui de l'hydrogène: il possède une unique particule appelée proton. L'association proton/électron, qui constitue l'atome d'hydrogène, est chargée électriquement. Cette charge est dite neutre, car celle du proton (positive) compense exactement celle de l'électron (négative). Tous les atomes ont une charge électrique neutre, ce qui signifie qu'ils possèdent autant de protons que d'électrons. Ainsi, pour un élément, le numéro atomique correspond aussi au nombre de protons du noyau.

Une autre différence concernant le noyau vient de la présence à l'intérieur de celui-ci, aux côtés des protons, d'un dernier type de particule: les neutrons. Comme leur nom le suggère, ils ont une charge neutre. On peut toujours essayer d'en entasser des centaines dans un noyau, la charge globale sera toujours neutre. Alors que si on ajoute un seul électron ou un seul proton, l'équilibre électrique sera rompu. Pour un même élément, le nombre de neutrons n'est pas fixe. Un peu plus haut, on a vu que l'hydrogène n'avait aucun neutron. Ceci représente le cas le plus fréquent, lorsque l'élément est sous sa forme la plus stable, mais il se peut que le noyau contienne un ou deux neutrons. Ainsi, pour chaque élément, il existe un nombre de neutrons préférentiel, celui de la forme la plus stable, mais il existe d'autres valeurs, pour des formes moins stables. Chaque forme possible pour un élément est appelée un isotope (je sais c'est un nom bizarre, mais ce n'est pas moi qui l'ai inventé, il faudra faire avec!).