La charge électrique nette du noyau d'un atome est positive en raison de la présence de particules porteuses de charge appelées protons. La couche externe de l'atome est chargée négativement en raison du transport d'électrons dans un nuage diffus. Les atomes ont toujours une charge électrique nette et neutre.
Les protons portent tous des charges positives, la force électromagnétique a donc tendance à les éloigner les uns des autres. Les charges semblables se repoussent et doivent être surmontées par une autre force plus puissante. C'est pourquoi le noyau de presque tous les atomes contient des neutrons, qui n'ont pas de charge propre, mais échangent de fortes particules porteuses de force appelées mésons qui lient le noyau ensemble.
