Naukowcy mogą potwierdzić istnienie atomów za pomocą techniki zwanej skaningową mikroskopią tunelową. Jest to procedura, w której bardzo wrażliwy sprzęt zakłóca próbkę na poziomie mikroskopowym i wykrywa zmianę prądu jako elektrony przejść od atomu do atomu. Bez istnienia atomów prąd elektryczny nie istniałby.
Atak został po raz pierwszy postulowany przez starożytnych Greków za pomocą eksperymentów myślowych. Jeden taki eksperyment dowodził, że musi istnieć cząstka o pewnej wielkości, która jest niepodzielna. Słowo "atom" wywodzi się pierwotnie z greckiego słowa "nieprzenikniony". Podstawowe dane obserwacyjne potwierdzają ten wniosek. Na przykład preokratyczny filozof Demokryt z Abdery opracował wersję teorii atomowej już w IV wieku pne. Gdyby obiekty fizyczne nie składały się z atomów, argumentował, to ruch obiektów nie byłby możliwy. Gdyby nie było atomów i pustej przestrzeni między tymi atomami, wówczas cała materia byłaby zablokowana w stosunku do całej innej materii. W pewnej skali musi istnieć niezniszczalna jednostka materii, która pozwala na taki ruch.
Ta hipoteza została potwierdzona w XX wieku, kiedy Einstein opublikował dokument popierający koncepcję ruchów Browna. Co więcej, bomby atomowe nie byłyby możliwe bez rozszczepienia jądrowego, koncepcja wymagająca istnienia atomów.
