原子是組成單質和化合物分子的基本粒子。同種原子可以組成單質分子，而不同種原子構成化合物分子。當原子間通過共價鍵結合而成無限分子的規整排列時，就構成原子晶體。20世紀初，英國物理學家盧瑟福（Ernest Rutherford）通過α粒子散射實驗建立了原子有核模型，即原子由原子核和核外電子構成。原子核的體積很小，直徑約為1飛米（fm）（是原子直徑的10萬分之一）。核外電子繞核高速運動。在原子序數較大的元素原子中，內層電子運動速度達到可比擬的光速的數量級。電子的質量很小，原子的質量幾乎全部集中在原子核上。原子中價電子是參與化學反應最活躍的部分。各種元素原子的質量極小。為了使用方便，科學上一般不用原子的絕對質量，而是采用原子的相對質量。就是以碳的同位素12C的質量的1/12作為標準，其他原子的質量跟它相比所得的數值，作為這種原子的原子量。但是，大多數元素有同位素，所以這種原子量實質上是平均原子量。它是由各同位素的相對原子質量按豐度計算的平均值。
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