Demokritos
Felsefe ve bilim > Atomla ilgili hipotezi

Ayrıca bakınız: Atomizm
Demokritos'un teorisi, her şeyin fiziksel olarak, ancak geometrik olarak bölünemez olan "atomlardan" oluştuğunu; atomlar arasında boşluk olduğunu; atomların yok edilemez olduğu ve her zaman hareket hâlinde olduğunu ve olacağını; sonsuz sayıda ve şekil/boyut olarak farklılık gösteren atom türleri olduğunu savundu. Demokritos atom kütlesinden, "Bölünemezler ne kadar fazlaysa, o kadar ağırdır" dedi. Bununla birlikte, atom ağırlığı konusundaki kesin konumu tartışmalıdır.
Isaac Newton, Posidonius ve Strabon'un otoritesi hakkındaki fikrin mucidi olarak (İncil'deki Musa olduğuna inandığı) belirsiz Phoenicialı Mokhos'a itibar etmeyi tercih etse de, Leukippos atomizm teorisini ilk geliştiren kişi yani fikrin mucidi olarak kabul edilmektedir. Stanford Encyclopedia of Philosophy, "Ancak bu teolojik gerekçeli görüş, çok fazla tarihsel kanıt iddia etmiyor gibi görünmektedir" diyor.
Leukippos ve Epikuros ile birlikte Demokritos, atomların şekilleri ve bağlanabilirliği üzerine ilk görüşleri önerdi. Malzemenin katılığının ilgili atomların şekline karşılık geldiğini düşündüler. Böylece demir atomları, onları bir katıya kilitleyen kancalarla sağlam ve güçlüdür; su atomları pürüzsüz ve kaygandır; tuz atomları tatlarından dolayı keskin ve sivridir; ve hava atomları hafif ve fırıl fırıldır, diğer tüm materyalleri istila eder. İnsanların duyu deneyimlerinden analojiler kullanarak, onları şekillerine, boyutlarına ve parçalarının dizilişine göre birbirinden ayıran bir atomun resmini veya görüntüsünü verdi. Dahası, bağlantılar, tek atomlara eklerin verildiği maddi bağlarla açıklandı: bazıları kanca ve gözlerle, diğerleri bilye ve yuvalarla. Democritean atomu, diğer atomlarla mekanik olarak etkileşime giren âtıl bir katıdır (sadece diğer gövdeleri hacminden hariç tutar). Buna karşılık, modern, kuantum mekanik atomlar elektrik ve manyetik kuvvet alanları aracılığıyla etkileşime girer ve hareketsiz olmaktan uzaktır.
Atomistlerin teorisi, modern bilimin teorisi ile diğer antik çağ teorilerinden daha uyumlu görünüyor. Bununla birlikte, hipotezin nereden geldiğini anlamaya çalışırken modern bilim kavramlarıyla benzerlik kafa karıştırıcı olabilir. Klasik atomcuların modern atom ve molekül kavramları için deneysel bir temeli olamazdı.
Bununla birlikte, Lucretius, De rerum natura adlı eserinde atomizmi tanımlarken, orijinal atomcu teorisi için çok açık ve zorlayıcı deneysel argümanlar verir. Herhangi bir malzemenin geri dönüşü olmayan çürümeye maruz kaldığını gözlemler. Zamanla, sert kayalar bile su damlalarıyla yavaşça aşınır. Maddeler karışma eğilimindedir: Suyu toprağa karıştırırsanız, çamur nadiren kendi kendine parçalanır. Ahşap çürür. Ancak, doğada ve teknolojide su, hava ve metaller gibi "saf" malzemeleri yeniden yaratmak için mekanizmalar vardır.[kaynak belirtilmeli] Meşe tohumu, odunu çoktan çürümüş olan tarihi meşe ağaçlarına benzer ağaçtan yapılmış bir meşe ağacına dönüşecek. Sonuç, malzemelerin birçok özelliğinin, kendi içinde asla bozulmayacak, aynı içsel, bölünmez özellikleri sonsuza kadar saklayan bir şeyden türetilmesi gerektiğidir. Temel soru şudur: Neden dünyadaki her şey henüz çürümedi ve aynı malzemelerden, bitkilerden ve hayvanlardan bazıları tam olarak nasıl tekrar tekrar yaratılabilir? Bölünemez özelliklerin insan duyuları tarafından kolayca görülemeyen bir şekilde nasıl aktarılabileceğini açıklamanın açık bir çözümü, "atomların" varlığını varsaymaktır. Bu klasik "atomlar", modern bilimin atomlarından çok, insanların modern "molekül" kavramına daha yakındır. Klasik atomizmin diğer merkezi noktası, bu "atomlar" arasında hatırı sayılır bir açık alan yani boşluk olması gerektiğidir. Lucretius, boşluğun, gazların ve sıvıların nasıl akıp şekil değiştirebileceğini açıklamak için kesinlikle gerekli olduğunu, metallerin temel malzeme özellikleri değişmeden kalıplanabileceğini savunan makul argümanlar verir[kaynak belirtilmeli].