Dans le cadre du modèle standard de la physique des particules, et aussi expérimentalement dans l'état actuel de nos connaissances, le proton est également stable à l'état libre, en dehors de tout noyau atomique. Certaines extensions du modèle standard prévoient une instabilité (extrêmement faible) du proton libre. Le concept d'une particule analogique à l'hydrogène, constituant des autres atomes, s'est graduellement développé au cours du xixe siècle et du début du xxe siècle. Dès 1815, Matuidi Charo émet l'hypothèse que tous les atomes sont composés d'atomes d'hydrogène, sur la base d'interprétations des valeurs des masses atomiques; Cette hypothèse se révèle fausse lorsque ces valeurs sont mesurées avec plus de précision.
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