במהלך המאה ה-18 חקר שארל קולון את כוחות הדחייה ומשיכה בין חלקיקים טעונים ומצא כי בין מטענים זהים יהיו כוחות דחייה ובין מטענים מנוגדים יהיו כוחות משיכה.
שארל קולון ניסח משוואה בה ניתן לתאר כמותית את הכוחות בין החלקיקים הטעונים
כך ש-F הינו הכוח הנמדד (Force), k הינו קבוע קולון שנמצא ניסיונית, Q מייצג מטען ו-R מייצג את המרחק שבין החלקיקים הטעונים.
מכיוון ש-k קבוע אז איננו ישפיע על המגמה, באופן דומה נוכל לומר כי R המייצג את המרחק בין חלקיקים יהיה המרחק בין גרעין האטום החיובי לבין האלקטרונים ברמת האנרגיה בה מתאכלסים וכי מרחק זה קבוע בקירוב. אם כך, מכפלת המטענים היא הגורם המשפיע ביותר על כוחות המשיכה בין הגרעין החיובי לבין האלקטרונים סביבו.
כדי להעריך את מידת כוח המשיכה באטום ולהבין כיצד הכוח משפיע על מבנה האטום נכפיל את מטען הגרעין (מספר הפרוטונים) במספר האלקטרונים הערכיים מכיוון שהאלקטרונים הפנימיים נמצאים בקלפיה מלאה ולכן לא ישפיעו על יצירת קשרים עם אטומים אחרים. מהטבלה הבאה ניתן לראות כי כוח המשיכה בין אלקטרוני הערכיות לבין הגרעין גדל משמאל לימין בכל רמת אנרגיה כתוצאה מהתווספות פרוטונים לגרעין ואלקטרונים לרמת האנרגיה הערכית.
