La existencia de los átomos ha sido confirmada mediante diversos experimentos que revelan su comportamiento a escala microscópica.
1. Movimiento browniano
El movimiento browniano es el movimiento aleatorio de partículas suspendidas en un fluido (líquido o gas) causado por colisiones con las moléculas del fluido. Cuanto menores son las partículas, más evidente es este movimiento.
En 1905 Albert Einstein publicó un artículo que explicaba cuantitativamente este fenómeno y mostró cómo, a partir de la trayectoria de las partículas, se podía estimar el tamaño de los átomos, constituyendo la primera prueba experimental de su existencia.
2. Reacciones químicas
Las reacciones químicas demuestran que los átomos se reorganizan para formar compuestos con propiedades distintas a las de los elementos originales. Por ejemplo, al combinar hidrógeno y oxígeno se forma agua (H₂O), cuyas características son muy diferentes de las del hidrógeno y el oxígeno por separado.
3. Espectroscopía
La espectroscopía estudia la interacción de la luz con la materia. Cada elemento posee niveles de energía discretos; cuando la luz de una longitud de onda específica incide sobre sus átomos, estos absorben esa energía y pasan a un nivel superior. El patrón de absorción (o emisión) permite identificar los elementos presentes.
4. Espectrometría de masas
La espectrometría de masas separa átomos y moléculas según su relación masa‑carga. Midiendo el tiempo que tardan en recorrer el espectrómetro, se determina su masa y, por ende, se confirma la existencia de especies atómicas y moleculares específicas.
Estos métodos, entre otros, demuestran que los átomos son los bloques fundamentales de la materia y son responsables de sus propiedades y de su interacción con la luz.
