氦原子由两个质子和两个中子组成原子核

　　如果这些都还不够奇怪的话，那么在宇宙的第一秒之内，还发生了比这更为奇异的事情：就在最早的物质粒子在极度高温中快速旋转时，相同数量的反粒子出现了。
　　这些反粒子与粒子一模一样，只是电荷相反。反粒子与粒子相撞，彼此湮灭。二者都变成电磁辐射，产生的光子则带着能量远去。就在第一秒之内，粒子与反粒子的数量几乎均等，但在大湮灭事件之后，剩下了一些粒子。
　　据科学家估计，平均每10亿对撞的粒子和反粒子之中，会有一个粒子留存下来。那么为什么宇宙中的粒子会比反粒子多呢？这是物理学界尚未解开的谜团。
　　然而也正是那些留存下来的粒子，后来构成了宇宙中的万物。另外，或许还存在一种物质，科学家称其为暗物质，因为它不会与光发生相互作用。
　　天文学家认为暗物质是存在的，因为恒星和星系的运动方式无法用可见物质的引力解释。
　　暗物质大概是在宇宙形成的第一秒内形成的，但无人可以确定这一点。据估计暗物质构成了宇宙质能总量的25。而已知的物质，也就是普通的、原子或者重子构成的物质，占据了5。
　　温度还是太高，质子和电子依然不能结合形成原子。原子是由质子和中子组成原子核，加上绕核运动的电子构成的。（了解更多细节请参考下一节。）
　　此时，宇宙呈现一种气体的状态，叫作等离子态，这种状态持续了大约30万年。新生物质的粒子（质子、中子和电子），在不断碰撞爆发的能量中跃动，而这种能量是由带正电荷的质子、带负电荷的电子和光的相互作用产生的。
　　在这一锅粥中，光子无法逃脱。它们与带电荷的粒子，尤其是电子交织在一起，无法自由移动。
　　想象这样一幅画面：无论跃动的或是对撞的电子和质子何时吸引彼此结合成原子，辐射出来的光子都会与电子相撞，中止结合。而这种结合只有在所有粒子都失去更多的能量后才能持续，而粒子的确会失去更多能量，因为宇宙不断在冷却。
　　等离子的状态如今在恒星的中心依然存在。恒星中心温度极高，像早期宇宙的条件一样，能够产生类似气体的状态，原子分裂成亚原子粒子。
　　随着温度冷却，光子不断失去能量，亚原子粒子也不再振动得像之前那样疯狂。振动减弱，具有相反电荷的质子和电子就能结合在一起了。
　　带正电荷的质子或者与中子结合的质子，吸引带负电荷的电子，形成了第一批原子。第一批原子是最简单的两种氢和氦。
　　氢原子由一个质子和一个电子组成，氦原子由两个质子和两个中子组成原子核，还有两个电子绕核运动。
　　早期宇宙中的原子比例，以质量计，约75为氢原子，25为氦原子，还有相对稳定的锂的痕迹，锂由3个质子、3个中子和3个电子组成。