元素是具有相同核電荷數的原子的總稱，因此元素的性質通常由原子的結構所決定。原子尺寸約為0.1奈米到幾個奈米，它的結構示意圖如圖1所示：
圖1. 原子的結構示意圖
從圖中可以看出，原子是由電子和原子核構成。電子在原子的外部，繞著原子核運動。電子帶有1個單位的正電荷，原子核帶有等量的負電荷，因而原子對外表現為電中性。在原子內部，電子的運動的速度通常比較大，按照經典力學的理解，只有這樣才能有足夠的離心力來抵消電子和原子核之間的靜電引力。
正是原子的這種結構決定了元素的性質。原子中的原子核是由中子和質子組成的，原子的電子數與原子核中的質子數一樣。原子中電子的數目不同，它和其它原子結合的能力也不一樣。有的原子容易失去電子，使元素表現為很好的金屬性；而有的原子比較容易得到電子，使元素表現為較強還原性的氣體屬性。原子之間進行電子交換是比較容易的，有些元素在常溫下就可以發生反應，結合成各種各樣的化合物。比如鈉原子和氯原子就比較容易結合生成我們每天必須的食鹽。科學家們也可以透過氧化還原反應把形成化合物的原子分離出來，使其成為單質（由同種原子組成的物質）。這種操作是比較容易的，因此我們可以在地球上大規模地生產化學產品，也可以很容易地把化學產品提純。但是，要改變一個原子中的核心就相當困難了。舉個例子比較一下，從原子中取出一個電子大概需要幾十電子伏特，但若想從原子核內取出一個核子(質子或中子)則需要大約幾個兆電子伏特，所做的功相差約10萬倍。在自然狀態下，我們是很難改變原子核的。
從以上敘述可以看出，我們身邊的元素都是由原子構成的，不同的原子具有不同的原子核和核外電子。操作原子中的電子比較容易，而操作原子核相當困難。因此，製造元素的關鍵在於製造一個原子核。原子核一旦形成，它就可以吸附周圍大量存在的電子形成原子，也就是我們所說的元素。
要想了解自然界的元素是怎麼產生的，我們需要這一個能產生原子核的天然場所。精彩內容，將在以後的文章中逐步呈現。謝謝大家的關注和點贊，這會讓我有動力繼續寫下去。
