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“被释放的原子能已经改变了一切，除了我们的思维模式，因此我们正在滑向空前的灾难。”
　　　　——阿尔伯特·爱因斯坦

物质的原子理论最初产生于古希腊。哲学家留基伯和德谟克利特提出，物质世界是由无数个存在于虚空或真空中的、被称为“原子”的微粒组成的。原子用不同的数量和组合方式构成了万物，从空气到黄金到身体到我们脚下的大地。这些人当然无法证实这个理论，后来的希腊哲学家们，可以称之为对存在的事物具更多精神视角的一群，比如柏拉图和亚里士多德，反对这种观点。这个视角被教会和中世纪的欧洲所赞赏，因此原子论沉寂了上千年。

在17世纪原子学说开始被重新认识，这归功于才华横溢的科学家伽利略表示他相信存在真空，科学家和哲学家开始把科学的观点与宗教的观点分离开来。1658年爱尔兰化学家玻意耳对空气进行了一系列实验后，他得出结论，所有的物质分子都是由固体颗粒构成的，不同的组合方式产生了不同的性质。在18世纪牛顿进一步完善了原子理论，在接下来的100年里化学家在物质的组成和性质方面有了巨大的进展。

1808年英国化学家和物理学家约翰·道尔顿发表的《化学哲学，一种新的系统》为原子论成为一个真正的科学理论奠定了基础。书中条理清楚的描述了元素如何结合形成化合物，并试图提供原子存在的物理证据。1869年俄国的门捷列夫建立了一个系统，根据元素的原子量在“元素周期表”中排列已知的元素，在接下来的几十年中人类关于物质属性的知识成指数倍的增长。1895年德国人伦琴发现了X射线，1896年法国人贝可勒尔发现了铀的放射性。他们的工作在十年间被法国的玛丽和皮埃尔居里夫妇进一步的推进。这将导致原子理论彻底的改进。

这项研究在20世纪继续取得巨大突破，最终产生了各种震惊世界的发明，比如X光机和原子弹。留基伯和德谟克利特可能会惊讶于他们的理论对他们的科学后继者的巨大启迪。