否真实存在的争论，直到20世纪初爱因斯坦从分子运动论角度解释布朗运动，并得到实验验证后，才真正得到肯定答案。19世纪末至20世纪初，物理学家通过一系列与电磁学和放射性有关的实验发现，原本认为“不可分割”的原子实际上是由一系列的亚原子粒子（主要有电子、质子和中子）构成的，而这些粒子可以各自独立存在。由于原子被发现是可分的，物理学家随即引入了一个新术语“基本粒子”以描述原子各个组分。20世纪上半叶，伴随着对于原子结构认识的深入以及物理学界的量子革命，现代原子理论模型被逐步建立起来。