德谟克利特和恩培多克勒在講到原子的存在時，已經模模糊糊地意識到，從哲學觀點來看，物質是不可能無限制地分割下去的。它們早晚總要達到一個不能再分的基本單元。

現代的化學家在提到原子時，就要明确得多了。因為要理解化學的基本定律，就絕對需要了解有關基本的原子和它們在複雜分子中組合的性質。

按照化學的基本定律。不同的元素隻按嚴格的質量比例結合，這個比例顯然就反映了這些元素的原子間的質量關系。

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因此，化學家們得出結論說，氧原子、鋁原子、鐵原子的 質量分别為氫原子質量的16倍、27倍和56倍。但是，原子的真正質量是多少克，人們并不清楚。

不過，各種原子的相對原子質量（即原子量）是化學中最基本的數據，而真正的質量有多少克這一點，倒根本不會影響到化學定律和化學方法的内容和應用，因此在化學上是無足輕重的。

然而，物理學家在研究原子時，他首先就要問：原子的真實大小有多少厘米？它重多少克？在一定量的物質中含有多少分子或原子？有沒有什麼辦法來觀察、計數和操縱單個分子和原子？

估算原子和分子的大小的方法有許多種，最簡單的一種非常容易進行，如果德谟克利特和恩培多克勒當時想到這個方法，也能把它付諸實現，根本用不着現代化的實驗儀器。

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讀者們隻要耐心加小心，自己就能夠做這項實驗，測出幾個簡單的數據，求出油分子的大小來。

取一個淺而長的容器，把它完全水平地放在桌子上或地闆上。往裡加水直到邊緣；容器上橫搭一根金屬線，讓它和水面相接觸。

若向金屬線的任意一側加入一小滴某種純油，油就會布滿金屬線那一側的整個水面。現在沿容器邊緣向另一側移動金屬線，油層就會随線的移動而越散越薄，直到變成厚度等于單個油分子直徑的一層。

​水面上的薄油膜在伸展到一定程度後就會裂開

在這以後，如果再移動金屬線，這層完整的油膜就會破裂，露出底下的水來。已知滴入的油量，再得出油膜不至破裂的最大面積，單個油分子的直徑就很容易算出來了。

做這項實驗時，你會注意到另外一個有趣的現象。當把油滴在水面上的時候，你首先會看到油面上的虹彩。你大概很熟悉這種虹彩，因為在港口附近的水面上經常可見到它。

這是光線在油層上下兩個界面上的反射光互相幹涉的結果；不同的顔色是由于油層在擴散過程中各處厚度不均勻所造成的。

如果你多等一會兒， 讓油層鋪勻，整個油面就隻有一種顔色了。随着油層的變薄，顔色逐漸由紅變黃，由黃到綠，由綠轉藍，再由藍至紫，與光線波長的減小相一緻。再伸展下去，油面的顔色就完全消失了。

這不是因為油層不存在，而是油層的厚度已比可見光中最短的波長還要小，它的顔色已超出我們的視阈。

不過，油面和水面還是能夠分清的，因為從這層極薄液體的上下表面所反射的光互相幹涉的結果，光的強度會減小，所以，即便色彩消失了，油面還是因為顯得較為 “昏暗”，可以與水面區分開來。

實際進行一下這項實驗，你将發現，1立方毫米的油可以覆蓋大約1平方米的水面：再把油膜進一步拉開，就要露出水面了。

那麼，油膜在破裂前能有多大的厚度呢？設想有一個邊長 1 毫米的立方體，裡面裝上油（ 1 立方毫米），那麼油面有 1 平方毫米。為了把 1 立方毫米的油攤開在 1 平方米的面積上，原來 1 平方毫米的油面必須擴大 100 萬倍（從 1 平方毫米到 1 平方米）。因此，原立方體的高度也須減少 100 萬倍，以保持體積不變。這就是油膜厚度的極限，即油分子的真實大小。這個數值為 0.1 厘米× 10^-6＝ 10^-7 厘米＝ 1 納米。由于一個油分子中包含有若幹個原子，所以原子還要小一些。

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