Demócrito de Abdera (?460-370 a.c.) era conocido como «el filósofo risueño» y la gente lo consideraba un demente, porque en una ocasión se había caído en una zanja por haber estado caminando y observando el cielo al mismo tiempo.
Aunque no se sabe con exactitud qué ideas son propias de él y cuáles de su maestro Leucipo, sabemos que el primero estaba intrigado con el número de gotas de agua que había en el mar y se preguntaba hasta dónde se podían hacer cada vez más pequeñas dividiéndose; ¿había un límite? Él creía que sí, que el universo estaba formado de partículas diminutas e indivisibles llamadas α’ ́τομος (átomos) —provenientes de α’ (a), sin y τομη ́ (tomée), división. En el universo no había otra cosa que átomos y espacio vacío entre ellos.
Conocemos sus teorías porque el filósofo griego Epicúreo (341-270 a.C.) y sus seguidores hicieron suya la teoría atómica. Uno de los más famosos epicúreos, el poeta romano Lucrecio (96-55 a.C.), describe al universo como si estuviese creado por partículas indivisibles en su libro De la naturaleza de las cosas —un best seller de la Antigüedad y uno de los primeros libros en imprimirse.
Muchísimos años después, el inglés Robert Boyle (1627- 1691) descubrió que el aire estaba formado por partículas que dejaban grandes espacios entre ellas, por lo que se podía comprimir, lo que no se podía hacer con el agua; esto indicaba que sus partículas estaban más juntas. De esta forma, si se separaban las partículas del agua mediante calor hasta que estuvieran tan separadas como las del aire, ésta se convertía en un gas.
Un siglo después, Joseph Louis Proust (1724-1826) dio a conocer su «ley de las proporciones fijas», en la que estipulaba la inflexible proporción que guardaban los compuestos y los elementos que los formaban. Tomando a Proust como base, John Dalton (1766-1844) —el mismo que descubrió la condición en que las personas confunden los colores—, revolucionó la química estructurando los pesos y las proporciones; por ejemplo, en el monóxido de carbono y el bióxido de carbono la partícula de carbono pesaba lo mismo en los dos compuestos, pero en el último, el oxígeno pesaba el doble que en el primero, dando así que en el monóxido había una partícula de oxígeno —CO— y en el bióxido dos —CO2.