我们明显看不到原子，为什么就可以说原子存在？

如何确定一个工具的存在？

其实原子在被确定时，我们是真的没有措施看到它的存在。这其实是因为原子实在太小了，小到其时的仪器无能为力。可是我们确定一个工具的存在，真的需要直接视察到这个工具的存在吗？

实际上并纷歧定。我们举个例子。好比：杀人纵火这类的案件。一般亲历现场的不是遇害者就是凶手。那我们能说因为没有看到凶手犯罪就不定凶手的罪名吗？

实际上，我们并不行以这样做，否则险些不行能破案。

那司法体系是如何做的呢？他们其实就是强调证据，收集足够富足的证据来证明嫌疑犯可能就是凶手。

那会不会发生错误呢？实际上也会，因为我们不行能保证所有案件的证据链足够完善。但这是现在最行之有效的措施。

在科学上，如果你要证明一个理论的对错，实际上也是需要找到关键证据。固然，你要证明一个理论是错误的，你只要提供证伪的证据就可以。这和破案的原理是很是相通的。

科学家提出原子模型，实际上也是借助这样的手段。那有什么证据可以证明”原子“的存在呢？

布朗运动

其实很早以前，古希腊的哲学家德谟克里特就提出了”原子“的看法。他认为万物是由虚空和原子组成的。这里原子的观点是不行再分的最小单元，实际上和我们现在原子的观点已经纷歧样了。

其时古希腊比力盛行的理论叫做四元素说。他们认为万物是由水火土气四种元素组成的。而宇宙中月球以外的空间是的万物是由以太组成的。这个理论的代表人物就是亚里士多德。

可是受限于其时的技术，人类并没有措施去证明这些理论。1000多年后，19世纪初的1827年，有个著名的植物学家叫做罗伯特·布朗。

他其时在使用显微镜观察花粉。他就发现，悬浮在水面上的花粉，会出现出不规则的运动。厥后，人们把这种运动以布朗的名字来命名，就命名为布朗运动。

为什么花粉会泛起这样的运动呢？而且不仅仅是花粉，科学家们还发现许多很微小的颗粒也有类似于布朗运动的运动形式，好比：灰尘等等。可是并没有人可以很好地解释为什么会有布朗运动。

厥后，又过了60余年，1877年，有一位科学家叫做德绍儿克思，他第一提出了布朗运动的相关解释，他认为布朗运动是水中的分子的热运动所造成的效果。

可是，他其实只停留在了料想的阶段。科学的相关研究不行能依靠“我有一个斗胆的想法”来解释。科学家和梦想家的区别就在于，他们有严格的范式要去遵循。就拿布朗运动来说，说它是分子的热运动是没有问题的，但科学家需要做的是证明它。就拿万有引力来说，其实在牛顿之前，胡克、哈雷等人就料想万有引力与距离的平方成反比，可是胡克和哈雷基础证明不出来。

而这项功劳归属于牛顿的原因就在于，牛顿用数学方法证明这个看法。

所以，布朗运动要建立，也需要有严格的数学证明，或许又过了20年左右。1905年，爱因斯坦提出了布朗运动的数学证明。（那一年，其实他还提出了光电效应、狭义相对论、质能等价理论）

也就是说，爱因斯坦用数学证明晰布朗运动是由分子的热运动造成的，这也证明晰原子的存在。可是问题来了，既然原子是存在的，那原子结构应该是什么样子的呢？

原子结构

其实很早就有科学家把原子的存在当成是一个事实来做一些研究。好比：汤姆逊等人。

他就发现了原子中另有电子的存在。他的徒弟卢瑟福则是使用“撞”的方式证明晰，质子的存在，以及原子核的巨细，仅仅占据了原子整体的不到1%，也就是说，整个原子险些是空心。预言了中子的存在。

厥后，卢瑟福的徒弟查德威克使用类似的措施证明晰中子的存在。他们都属于使用实验以及实验现象来探索原子结构。

除了他们，另有许多理论物理学加入了其中，好比：同样是卢瑟福的徒弟波尔，波尔的徒弟海森堡。最终，科学家确定了如今的原子结构。

真的看到了原子？

其实其时的科学家使用云室，是可以看到一些粒子的轨迹的。如果给云室加上磁场，就可以观察到带电的粒子。这也算是间接证明晰粒子的存在。

到了上世纪80年月，科学家发现了的隧道扫描隧道显微镜，使用这个显微镜，科学家就可以直接视察到原子的存在。

但这还没有完，如今科学家甚至可以使用激光来控制原子，让它们老实待着，别乱跑。所以，实际上，原子的存在不仅是被证明晰，而且还是直接被观察到了。