Im äußeren Bereich der Atome befinden sich die negativ geladenen Elektronen. Die Struktur dieser äußeren Hülle bestimmt die Wechselwirkung der Atome untereinander, und damit ihre chemischen Eigenschaften.

Im Größenbereich der atomaren Bestandteile gelten nicht mehr die Gesetze der klassischen Physik, sondern die der Quantenmechanik. Diese Gesetze ergeben eine relativ komplizierte Anordnung der Elektronen in einem Atom, wie sie in der Abbildung andeutungsweise für die Elektronen 3 bis 10 wiedergegeben ist.