原子核與電子共同組成了原子，原子核帶正電荷，電子帶負電荷， 電子墜入原子核，這確實是經典物理給出的結果。這是因為電子繞原子核旋轉，電子肯定有向心加速度。根據電磁學，加速運動的電荷輻射電磁波，同時軌域半徑減小，直至墜入原子核。然而，真實世界中原子結構是極其穩定的，這說明經典物理不適用於原子內部的物理過程。科學家也沒有給出電子不被吸入進原子核的具體原因，只是定義了軌域和量子等，強制定義電子只能「吸」到不同的能階軌域。例如玻爾引入了新的原子模型，用於解釋原子的穩定性。
不過玻爾提出的原子模型是由光譜得出的，只適用於氫原子，連氦原子都不行！這充分說明這個理論客觀存在的局限性，根本無法完美解釋這種客觀現象，用這個原子模型只會把自己套死。在經典圖景中，電子的位置與動量是確定的，因此可以用經典軌域來形容其執行狀態，這就是玻爾模型的圖景，確定的電子在確定的軌域上執行。而在量子圖景中，電子不可同時確定位置與動量，具有不確定性。因此，無法用經典軌域來形容電子的運動軌跡。取而代之的是電子雲模型，其中電子就像捉摸不定的雲。
這個模型中，相異的「軌域」事實上形容的是電子雲的形態。這些「軌域」由幾個量子數（主量子數、角量子數、磁量子數、自旋量子數）來描述，而不是經典軌域的半徑和速度等物理量。這正是經典力學和量子力學對電子運動描述的迥異之處。 在此基礎上，原子的穩定性，源於以下三個原因。
第一，電子並沒有「運轉」，它只是「彌漫」在距離原子核幾個固定距離的空間裏。所以並不向外輻射電磁波。至於為什麽是這幾個特定的空間或者說「軌域」？因為空間也不是連續的、可無限細分的，它有一個最小的細分單位。也就是說，存在一個「最小距離」，空間距離要麽是0，要麽就是普朗克距離的整數倍。於是小到一個原子的尺度，空間的不連續性導致了電子「軌域」的形成。
第二，原子遵循能量最低原則構成穩定的結構。雖然核外電子理應處於基態以使整個原子系統的能量最低，但電子不斷運動並從其他地方獲取能量，使其表現無規律地分布在原子核周圍。帶電粒子的運動會有電磁輻射，不斷地吸收和釋放能量。因此電子很少停留在基態，更不會掉入原子核內部。
第三，穩定性的原因還在於結合能。一個由多個部份構成的粒子或系統，其部份之間存在一種將它們緊密聯系在一起的能量，即結合能。這種能量的大小與粒子或系統的貼合程度成正比。電子與原子核之間的結合能遠小於核子之間的結合能。因此，在通常情況下，電子不會掉入由高結合能組成的原子核內。這並不是掉入與否的問題，而是能否進入的問題。電子的能量無法達到進入核子內部的程度，因此在通常情況下電子不會掉入核子中。
下面我們來看一下質子和中子所具有的性質。質子和中子是構成原子核的基本粒子，它們之間的結合能差別很大，處於不同的數量級。中子的結合能比質子要大得多。如果某一質子捕捉一電子，並 拋棄一 微中子，就能夠轉化成一個中子。這個過程需要巨大的能量，因為質子轉成中子的結合能差異很大。那麽問題來了，外層的電子怎樣獲得足夠大的能量與質子結合，以轉化成中子呢？電子和原子核之間的電磁力能量是根本達不到的，因此電子根本無法進入原子核，更不要說掉進去了。
但是有特例中子星，在中子星形成時，電子能夠被擠進質子，轉變為中子。大質素恒星到後期變成白矮星或紅巨星時，內部形成誇克核。在強力的重力下，恒星殘骸會快速坍塌，重力會摧毀殘骸的原子架構。此時，核外電子受到巨大重力的壓擠進原子核內與質子結合，轉為中子，並釋放微中子。
只有這種級別的能量才能使電子掉到原子核上。另外，原子的原子序數越大，越易於捕獲電子。核外電子捕獲或獲取能量越高，它離核越遠，達到一定程度時，電子就會跳出原子核的力場成為自由電子，即電離。處於這個階段的原子會釋放光子，這就是為什麽會發光。
原子是構成物質的基本單位，原子核對電子具有強大的電磁力，元素種類繁多，因此構成了世界的多樣性。然而，電子本身是肉眼不可見的，它既沒有確定的大小，也沒有確定的位置。它是用來描述物質成分和構成的理論。按照傳統的中國思維，電子被稱為"虛無"。然而，透過庫侖公式能夠證明電子的存在能量。此外，透過元素的外電子分布理論，我們能夠準確解釋物質如何結合和消散的，從而誕生了化工業，以及生物化學、基因理論和工程等。僅化工領域，就有著無窮無盡的發展前景。
