Raio atômico, teoricamente, é a distância do centro do núcleo atômico até o primeiro orbital ocupado por elétrons. 

Pelo princípio de exclusão de Pauli, dois elétrons não podem ocupar a mesma região no espaço. 

O tempo de permanência da partícula no estado excitado depende das características que definem os estados inicial e final que irão participar da transição, e pode ser definido probabilisticamente em termos de vida-média. 

O valor do raio atômico depende da força de atração entre o núcleo e os elétrons. Aumentando-se Z, o raio diminui; aumentando-se o número de camadas eletrônicas, o raio aumenta.

Para átomos ionizados, o íon positivo (cátion), possui elétrons a menos, enquanto o íon negativo (ânion), tem excesso de elétrons. A falta de elétrons nos cátions faz com que a carga nuclear atue menos intensamente sobre os elétrons restantes, reduzindo o raio iônico.