Por volta de 1920, foi identificado o próton, a menor partícula positiva até então encontrada na natureza, como sendo o núcleo do átomo de hidrogênio separado de seu elétron. Como o átomo do hidrogênio no estado fundamental é neutro, ficou demonstrado que a carga do próton é igual à carga do elétron, porém de sinal contrário.
Durante a década de 20, verificou-se que a massa dos átomos dos elementos era maior que a soma das massas de todos os seus prótons e de todos os seus elétrons. A diferença dessas massas foi atribuída a uma outra partícula elementar, que por não possuir carga elétrica, foi denominada nêutron, identificado, finalmente em 1932, por J. Chadwick, analisando algumas reações nucleares.
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