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Tatsächlich beschreibt die moderne Atomtheorie auch die grundlegenden Konzepte von Daltons Atomtheorie. Es gibt jedoch nur wenige Unterschiede zwischen der Atomtheorie von Dalton und der modernen Atomtheorie. Dalton stellte dar, dass alle Materie aus unteilbaren und unzerstörbaren Atomen besteht, während moderne Konzepte darauf hindeuten, dass Atome durch nukleare Explosionen zerstört werden können. Darüber hinaus können Atome auch in subatomare Teilchen unterteilt werden, was jedoch in Daltons Theorie nicht erwähnt wurde.
Daltons Atomtheorie zeigte auch, dass alle Atome desselben Elements in Masse und Eigenschaften identisch sind. Andererseits verfälscht die moderne Atomtheorie dieses Konzept durch die Entdeckung von Isotopen.