Размеры атомов в периодической таблице элементов действительно демонстрируют регулярные закономерности.

Уменьшение размеров атомов слева направо: Когда мы движемся по периодам (строкам) таблицы слева направо, количество протонов в ядре атома увеличивается. Это приводит к увеличению положительного заряда ядра, что в свою очередь усиливает притяжение к внешним электронам. Несмотря на то что добавляется и новый электрон, каждый из этих электронов попадает на одно и то же энергетическое подуровень, и это не приводит к значительному увеличению расстояния между ядром и внешними электронами. Таким образом, электроны притягиваются к ядру сильнее, что приводит к уменьшению размера атома.

Увеличение размеров атомов сверху вниз: Когда мы движемся вниз по группе (столбцам) периодической таблицы, добавляется новый энергетический уровень, то есть внешний слой электронов находится дальше от ядра. В результате, несмотря на увеличение заряда ядра (количества протонов), эффект отталкивания между электронами на разных энергетических уровнях и увеличение расстояния между ними и ядром преобладает. Это приводит к увеличению размера атома, так как электроны на более высоких энергетических уровнях находятся дальше от ядра.

Таким образом, сокращение размеров атомов происходит из-за увеличения эффекта притяжения ядра к электронам при движении слева направо, а увеличение размеров — из-за добавления новых энергетических уровней при движении сверху вниз.