Alam semesta-termasuk tumbuhan, hewan dan manusia - sesungguhnya tersusun atas ratusan ribu hingga jutaan jenis materi. Materi-materi itu, jika dipreteli akan merupakan kombinasi dari atom-atom, yang jumlah jenisnya dipercaya telah mencapai 109. Dari jumlah itu 92 atom merupakan materi alam, 17 atom lainnya merupakan materi buatan. Satu diantara unsur buatan baru ditemukan para fisikawan tahun 1995 di Amerika. Belum diberi nama, unsur padat itu ditemukan dari hasil reaksi pendinginan pada suhu nol mutlak (-273 derajat Celcius).
Atom berasal dari kata Yunani Atomos yang berarti 'tak terpecahkan'. Istilah ini pertama kali dipakai filsuf Yunani abad ke - 5 SM; Demokritus. Secara ilmiah konsep atom dikembangkan John Dalton pada awal abad ke - 19 sebagai sebutan generik untuk zat yang paling dasar dari suatu materi. Atom inilah penyusun dasar dari suatu molekul, senyawa dan sejumlah materi kompleks.
Anggapan bahwa atom merupakan bola kecil yang kompak dan tidak dapat dipecahkan lagi menjadi partikel yang lebih sederhana ternyata tidak benar. Penemuan keradioaktifan oleh Antonie Henri Becquerel sekitar ratusan tahun lalu telah membukikan bahwa atom tersusun atas partikel-partikel yang lebih kecil lagi yaitu elektron (ditemukan oleh Joseph John Thomson), proton (ditemukan oleh Ernest Rutherford) dan neutron (ditemukan oleh James Chadwick).
Satu atom, menurut ilmu kimia, terstruktur atas inti atom yang terdiri dari proton (bermuatan positif) elektron (yang bermuatan negatif) dan neutron (netral), serta elektron yang bermuatan negatif dan beredar mengelilingi inti dalam lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit dan orbital atom. Jumlah proton=jumlah elektron (karena bobot atom bersifat netral) menunjukkan nomor atom. Jumlah proton/elektron + neutron menunjukkan bobot atom.
Karena pengaruh luar, atau 'rangsangan' dari dalam, jumlah elektron dalam kulit atom dapat bertambah atau berkurang. Bila elektron bertambah, atom tersebut akan bermuatan negatif disebut anion. Sebaliknya, bila jumlah elektronnya berkurang, atom itu akan bermuatan positif, disebut kation. Adanya kation dan anion inilah yang mengakibatkan terjadinya reaksi kimia. Reaksi-reaksi kimia inilah yang antara lain mengakibatkan perubahan dan aktifitas 'kehidupan' di alam semesta
Perkembangan ilmu telah pula membuktikan bahwa aktifitas serupa tapi tak sama, juga terjadi di tingkat inti . Secara alamiah peristiwa ini dapat dijumpai pada atom-atom yang disebut unsur radioaktif. Tinggi rendahnya sifat radioaktif ternyata terkait dengan ketidakseimbangan rasio neutron/proton. Unsur-unsur yang punya neutron lebih banyak dari proton, atau n/p > 1, umumnya bersifat radioaktif yang ditandai oleh adanya gejala peluruhan inti (transmutasi) dalam waktu paruh tertentu. Dengan mekanisme ini, unsur-unsur di alam dapat berubah menjadi unsur lain yang lebih kecil.
Oleh teknologi manusia, reaksi inti (atau nuklir) dapat direkayasa dalam suatu reaktor. Berupa reaksi fisi (pembelahan dua inti radioaktif). Bila reaksi inti dibuat sedemikian rupa, secara berantai dan tak terkendali, dapat menghasilkan energi yang dahsyat dalam bentuk ledakan dan energi panas. Dengan cara inilah bom atom, bom hidrogen dan hulu ledak nuklir dibuat. Besarnya energi yang dihasilkan dirumuskan Albert Einstein sebagai berikut:
E=mc²,
dengan keterangan:E=jumlah energi yang dihasilkan (kilojoule), m=Bobot yang diubah menjadi energi (Kg) , c=Kecepatan cahaya (300.000 Km/detik) .
Studi tentang atom ternyata berhenti di situ.
