A compreensão da estrutura atômica dos materiais inicia pelo processo de especificação dos elementos químicos que compõem a natureza. Toda a matéria contida na terra é composta da ordenação de átomos de um determinado elemento ou combinação destes. Com estudos ao longo das eras, cientistas descobriram meios de classificar os átomos para que se entendesse melhor seu padrão e propriedades. Classifica-se os átomos com base em seu número atômico (Z), sua contagem de massa atômica (A) e o cálculo de massa dos átomos. Para calcular a massa atômica dos átomos através do conceito dos isótopos utiliza-se uma notação matemática que pode ser expressa por: