Atomy są bardzo małe. Nawet przy użyciu bardzo silnego mikroskopu optycznego nie może być mowy o ich zobaczeniu. Dowody na ich istnienie musiały więc polegać na obserwowaniu zjawisk, które można było zinterpretować za pomocą teorii atomistycznej. Już w 1827 roku pewien angielski botanik o imieniu Robert Brown zaobserwował zjawisko, które na początku XX wieku zostało uznane za jeden z najmocniejszych dowodów na istnienie atomów. Brown oglądał pod mikroskopem drobniutkie pyłki roślin. Pyłki te zawieszone były w wodzie. Oczywiście botanika obchodził najbardziej kształt i budowa pyłków, jednak w pewnym momencie zwrócił on uwagę na inny ciekawy fakt. Pyłki zawieszone w wodzie cały czas powoli, chaotycznie się poruszały. Browna zaintrygowało to zjawisko. Starał się odizolować obserwowany roztwór od wpływu środowiska zewnętrznego. Nadal jednak ruch pyłków był widoczny. Botanik nie potrafił wyjaśnić tego zjawiska, które na cześć swojego odkrywcy zostało nazwane ruchami Browna.
Niecałe sto lat później w 1905 i w 1906 roku dwóch naukowców niezależnie od siebie opracowało teorię tłumaczącą ruchy Browna. Byli to Albert Einstein i Marian Smoluchowski. Wytłumaczenie oparte zostało na atomistycznej teorii budowy materii. Zgodnie z nim malutkie pyłki unoszące się w wodzie są bez przerwy bombardowane ze wszystkich stron wieloma znacznie mniejszymi od nich, szybko poruszającymi się cząsteczkami wody. Oczywiście pyłek bombardowany jest ze wszystkich stron, jednak jest on na tyle mały i lekki, że nawet nieduża różnica w ilości zderzających się z nim atomów wody przypadających na każdą ze ścianek, powoduje powolny ruch pyłka. Ruch ten jest chaotyczny ponieważ ilość zderzeń z poszczególnymi ściankami cały czas się zmienia. Na przykład jeśli w danym momencie najwięcej atomów uderza w ściankę dolną, to już za chwilę najwięcej atomów może uderzać na przykład w ściankę prawą. Oczywiście ruchów Browna nie zaobserwujemy badając obiekty o większych rozmiarach. Są one bowiem za duże i za ciężkie, aby zderzenia z malutkimi atomami mogły wprawić je w ruch. Tak więc na przykład drobny pyłek podlega ruchom Browna, a wrzucona do wody zapałka nie.
You should see your Delphi 4 forms or controls embedded in the form below.
Zjawisko ruchów Browna i opisująca je teoria wsparły teorie atomowej budowy materii. Był to jeden z najmocniejszych dowodów na to, że atomy i zbudowane z nich cząsteczki rzeczywiście istnieją.
Dzięki opracowaniu teorii ruchów Browna udało się obliczyć przybliżoną wielkość atomów. Okazało się, że atomy większości pierwiastków mają średnicę około 0,00000001-0,00000002 centymetrów. Są więc one niesamowicie małe. Cząsteczki znacznacznie bardziej różnią się wielkością. Na przykład cząsteczka wody ma długość około 0,00000003 centymetra, a cząsteczka ludzkiego DNA po rozprostowaniu miałaby długość kilku centymetrów.
