Elektroner har en mycket mindre massa än protoner, vilket gör dem mycket mer mottagliga för förändringar i hastighet på grund av elektriska och magnetiska fält. I atomer kretsar elektroner kring kärnan med höga hastigheter på grund av den attraherande elektriska kraften mellan de negativt laddade elektronerna och den positivt laddade kärnan. Hastigheten för en elektron i omloppsbana beror på dess energinivå, med elektroner i högre energinivåer som har högre hastigheter.
Å andra sidan är protoner mycket mer massiva och tenderar att röra sig relativt långsamt jämfört med elektroner. Protoner är vanligtvis bundna inom kärnan i en atom, och deras rörelse är primärt vibrationell eller roterande snarare än orbital. Hastigheten hos en proton i en kärna påverkas av den starka kärnkraften, som är ansvarig för att hålla ihop protoner och neutroner mot de frånstötande elektriska krafterna mellan positivt laddade protoner.
Därför har elektroner och protoner i allmänhet inte samma hastighet. Elektroner kan ha olika hastigheter beroende på deras energinivåer och yttre påverkan, medan protoner inom en atom har relativt låga hastigheter på grund av deras massa och inneslutning i kärnan.
