Un numero atomico assegnato a un atomo cambia quando cambia il numero di protoni nel nucleo dell'atomo. Per definizione, il numero atomico di un atomo è il numero di protoni nel nucleo dell'atomo.
I protoni hanno una carica elettrica positiva e determinano la carica del nucleo. L'aggiunta o la rimozione di protoni, ad esempio, durante il decadimento alfa, modifica la carica del nucleo, che successivamente fa cambiare l'atomo in un altro elemento. Ad esempio, l'aggiunta di un protone al nucleo di un atomo di idrogeno crea un atomo di elio. Pertanto, quando i protoni vengono aggiunti o rimossi dal nucleo di un atomo, creano un elemento diverso.
Nel decadimento beta, il risultato finale è lo stesso. Durante la radiazione beta, il numero di protoni in un atomo aumenta di uno e, quindi, si forma un nuovo elemento.
I neutroni non portano una carica elettrica. Aggiungendoli o rimuovendoli non si altera la carica elettrica del nucleo. Solo il numero di protoni può cambiare il numero atomico. Gli atomi contengono sempre un numero uguale di protoni ed elettroni. Pertanto, quando i protoni vengono aggiunti o rimossi, lo stesso vale per i neutroni. Questo è così che il nuovo nucleo è stabile.
Il numero atomico di un atomo determina l'elemento. Tuttavia, il numero atomico di un elemento non cambia mai. Il numero di protoni nel nucleo di ogni atomo in un elemento rimane sempre lo stesso.
