През есента на 1910 г. Ернст Ръдърфорд, обзет от мисли, болезнено се опитва да разбере вътрешната структура на атома. Неговите експерименти върху разсейването на алфа частици от различни вещества убедително доказаха, че вътре в атома има някакво неизследвано досега масивно тяло. През 1912 г. Ръдърфорд ще го нарече атомно ядро. В главата на учения се въртяха хиляди въпроси. Какъв заряд има това непознато тяло? Колко електрона са необходими, за да му се придаде тегло?
През май 1911 г. Ръдърфорд публикува статия за структурата на атома, която е предшествана от много важно предупреждение, че стабилността на атомната структура вероятно зависи от тънкостите на вътрешната структура на атома и движението на заредени частици, които са негов важен структурен компонент. Така се ражда електронната конфигурация – ядрено-електронният атомен модел. Този модел е предопределен да играе безценна роля в ядрената физика.
Електронноконфигурация е редът, в който електроните се разпределят в атомни орбити. Благодарение на любознателния ум и упоритостта на Ернст Ръдърфорд, който успява да защити идеята си, науката се обогатява с нови знания, чиято стойност не може да бъде надценена.
Електронната конфигурация на атома е както следва. В центъра на цялата структура е ядрото, което се състои от различен брой неутрони и протони за всяко вещество. Какво причинява положителния заряд на ядрото. Около него се движат електроните по съответните концентрични орбити – отрицателно заредени елементарни частици. Тези атомни орбити се наричат още черупки. Външната орбита на атома се нарича валентна орбита. И броят на електроните върху него е валентност.
Всяка електронна конфигурация на елементите се различава по броя на електроните, които съдържа. Например, атом от най-простото вещество във Вселената - водород - съдържа само един единствен електрон, кислороден атом - осем, а електронната конфигурация на желязото има двадесет и шест електрона.
Но определящата стойност в електронния модел на атома изобщо не е броят на електроните, а това, което ги държи заедно и кара цялата система да функционира правилно - ядрото и неговият състав. Тя е сърцевината, която придава на веществото неговите индивидуални качества и характеристики. Електроните понякога напускат атомния модел и тогава атомът придобива положителен заряд (поради заряда на ядрото). В този случай веществото не променя свойствата си. Но ако промените състава на ядрото, тогава то ще бъде съвсем различно вещество с различни качества. Не е лесно да се направи това, но все пак е възможно.
Тъй като електронната конфигурация е невъзможна без основния си структурен елемент - атомното ядро, на нея трябва да се обърне специално внимание. Именно този централен елемент от атомния модел формира индивидуалните свойства и характеристики на всяко химическо вещество. Протоните, които всъщност дават положителен заряд на ядрото, са 1840 пъти по-тежки от всеки електрон. Но силата на заряда на протона е равна на подобна стойност на всеки електрон. В състояние на равновесие броят на протоните в атома е равен на броя на електроните. В този случай ядрото е носител на нулев заряд.
Друга важна частица от атомното ядро се нарича неутрон. Именно този елемент, който няма заряд, направи възможна ядрената верижна реакция. Така че просто е невъзможно да се надцени стойността на неутрона.
