几千年来，人类祖先曾经做出过无数的想象，也提出了关于宇宙万象起源的学说，但是经过历史的筛选和实验证实，堪称最伟大的古代学说的是古希腊的原子论和我国的阴阳学说。古希腊的德谟克利特（Democritus，公元前460—前370）等提出了万物由原子组成，古希腊的伊壁鸠鲁（Epictrrus，公元前342—前270）继承、发展了这个原子论，并且提出原子有内部组成却分不开的理论。这个理论在近代科学革命中得到恢复，伽利略（Galellio Galilei，1564—1642）、玻义耳（Robert Boyle，1627—1691）和牛顿等近代科学主要奠基人，都把原子论作为自己认识自然和治学的基础。牛顿甚至把原子论应用到自己发明的微积分和建立力学体系的基础中，像他的质点系力学就是原子和几何点相结合的产物。近代化学理论是道尔顿在1803年提出来的，它是根据牛顿的最小粒子概念和多层次粒子思想，赋予它们以相对重量（原子量）才形成的。近代原子—分子说是阿伏伽德罗（Amedeo Avogadro，1776—1856）在1811年提出的。这些理论不但推动了物理和化学的发展，而且诱使科学家们千方百计地去分裂物质，试图想办法去打开原子、原子核、质子和电子等，从而在现代科学史上演出了一幕幕趣剧。
揭示微观物质组成的底蕴，是意义极其重大的探索，它不但有助于了解宇宙万象的变化和演进，而且极大地推动了现代科学和技术的发展。例如，若想了解太阳能的来源，就可以从核物理的裂变和聚变原理得到解答；如果要知道现代信息技术，就必须懂得固体物理、半导体物理，从中了解电子和光子的运动规律。也许由于这些重要原因，在20世纪中期凡是发现过一种新元素或重要粒子的，几乎都获得了诺贝尔奖。
早在古代后期和近代前期，有些科学家和炼金术士就大胆地设想元素可以改变，原子可以分解，在那种人类技术还很低下的情况下，这些实际上都是幻想，甚至被说成巫术。到了19世纪，科学有了较大发展，这个半睡的梦曾促使法拉第（Michael Faraday，1791—1867）提出“分解金属，然后改变它们”，“如果你能分解一种元素并告诉我它们由什么组成的，就会是确实值得做的发现”。1887—1900年，英国科学家洛奇尔（J.N.Lockyer，1836—1920）利用光谱仪观察太阳表面，发现不同温度时太阳谱线展示了元素的演化过程，就像达尔文进化论反映的生物进化过程一样。那么无机物是否也像生物一样，有着进化的漫长过程呢？如果是，那么它们的内在原因又是什么？要解答这个问题，只有从研究物质的微观组成及其变化的规律着手。(www.xing528.com)
电子是人类发现的第一个基本粒子，在它发现之后，科学家开始认真地构思原子结构和组成的模型，以便为揭示微观宇宙的奥秘做准备。
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