你能想到最小的東西是什麼？也許是一顆紐扣或是一角的硬幣？為便於比較，一米等於一百釐米，讓我們看看更小的，一粒鹽。一粒鹽大約是0.3毫米，一米等於一千毫米。再看看更小的，細菌只有幾微米，一米等於一百萬微米。
一個病毒大約是20到300納米，一米等於十億納米，DNA的直徑約為2納米。一個原子只有大約幾埃米，一米等於一百億埃米。
當你想到原子，你腦中可能出現如下畫面：在外層是帶著負電荷的電子，中間是原子核，由不帶電荷的中子以及帶正電荷的質子組成。
這個模型是個很好的開端，但其中有一些內容，不太符合現代科學。例如，際的原子核遠遠小於模型所展現的，如果按真實比例繪製，你甚至看不到它，子也是一樣的情況。另一件不精準的事，就是電子繞原子核軌道運行，就像行星圍繞恆星運行一樣。不幸的是許多教材依然是這麼教的。但是這是不正確的，首先讓我普及一下背景知識：2000多年以前，古希臘哲學家認為，萬物都由微小粒子構成，他們稱這些微粒為原子。直到19世紀，我們才開始用科學去證實原子是真實存在的。起初我們認為原子是這樣的：一個帶正電荷的球體，周圍漂浮著帶負電荷的電子。後來我們意識到，這個帶正電荷的球體實際上要小很多，我們稱它為原子核。雖然緩慢但毫無疑問的，我們認識到原子核是由質子和中子構成。這些電子很狡猾，最開始我們認為它們一定是在做某些事情，所以它們大概是這樣圍繞著原子核轉動。後來的研究發現電子具有不同的能級，我們稱之為殼層。
殼層裡只能容納一定數量的電子，電子越多，殼層越多。很快我們便意識到這些殼層並不能決定電子與原子核間的距離。
事實證明，電子更加變化莫測，那麼如果電子不再圍繞原子核運動，它們會做什麼呢？讓我們從軌道的概念開始，地球圍繞著太陽轉。
如果地球今天在這個位置，我們可以利用物理定理和地心引力，預測三個月後地球的確切位置，我們知道地球的位置及地球將運行到哪裡。現在讓我們來看看原子，電子的情況略有不同，我們不知道電子的確切位置以及它將去哪，我們在任何時候都只能知道電子的一個位置。這就意味著，我們不可能真正知道電子在做什麼，我們最多能做到，預測電子將會在哪裡被發現。這個區域，通常被稱為電子云。然而，如果想更精確地找到電子，你需要了解軌態，軌態和軌道不同，軌態是電子所在之處特定形狀的空間。如果你在上大學的化學課，你會學習到當電子越來越多的時候，這些軌態是如何被填滿的。
但是，我想讓內容簡單一些，所以簡而言之，電子具有不確定性，我們不知道它們的活動路徑，只有在電子云中才能找到它們。所以現在你知道，儘管這是展現原子的流行方式，但這個模型具有誤導性。
回顧一下我們所學到的：所有物體都由原子構成，原子非常小，原子核更小，電子不是繞著原子核按軌道活動，電子的運動路徑是不可預測的。