Atomisme, een term die gebruikt wordt voor theorieën die het bestaan van kleine ondeelbare deeltjes als de uiteindelijke componenten van materie poneren. De Griekse term atomon, door sommige oude filosofen gebruikt om deze ultieme componenten te beschrijven, betekent “ondeelbaar” of “ondeelbaar”. De theorieën in de antieke filosofie die onder de algemene term “atomisme” vallen, hebben bepaalde kenmerken gemeen: zij gaan alle uit van een oneindig aantal van deze microscopische deeltjes-achtige entiteiten (atoma, atomen) als de fysieke bewoners van het universum; deze atomen zijn in beweging door de lege ruimte, en de ruimte zelf heeft geen grenzen noch afzonderlijke plaatsen erin; atomen zijn er in verschillende variëteiten, die gedifferentieerd zijn in vorm en bepaalde fundamentele kenmerken hebben, zoals stevigheid, weerstand, textuur, en mogelijk gewicht. De intrinsieke eigenschappen van het atoom veranderen nooit, maar wanneer de atomen samenkomen om grotere lichamen te vormen (hetzij verzamelingen van verscheidene atomen van dezelfde soort, hetzij een assortiment van verschillende soorten) zorgen hun intrinsieke of primaire eigenschappen voor andere secundaire effecten die kenmerken zijn van grotere lichamen, waaronder het verschijnen van kleur, smaak en geur (wat wij secundaire eigenschappen zouden kunnen noemen). Deze afgeleide effecten kunnen veranderen als de rangschikking van de atomen in een lichaam of verzameling lichamen verandert, ook al krijgen of verliezen de atomen zelf geen eigen eigenschappen.

Leucippus en Democritus in de vroege periode, en Epicurus en zijn volgelingen in de Hellenistische periode (inclusief het werk van de Romeinse dichter Lucretius), zijn de voornaamste kandidaten voor de omschrijving “atomisten”. Voor geen van hen was de atoomhypothese aanleiding of verdedigbaar door middel van experimenteel natuurkundig onderzoek, en de atomen die zij poneerden werden alle verondersteld te klein te zijn om te kunnen zien, en konden dus net zo min door observatie worden waargenomen als nu het geval is. Alle atomistische theorieën waren ingegeven door theoretische vragen, waaronder metafysische raadsels over de aard van de werkelijkheid en de duurzaamheid ervan, en vragen over de vraag of dingen werkelijk veranderen, en hoe we dat kunnen weten. Sommige werden ook ingegeven door puzzels in de wiskunde en de logica, zoals Zeno’s puzzels over deelbaarheid.

Omdat deze puzzels voortkomen uit moeilijkheden die door andere filosofen zijn opgeworpen, moeten de atomistische theorieën in hun context worden geplaatst. De vroege atomisten Leucippus en Democritus kunnen als een groep worden behandeld, omdat het moeilijk is om te ontwarren wat ieder afzonderlijk heeft bijgedragen aan wat is gaan gelden als een gezamenlijke onderneming. Chronologisch nemen zij een positie in helemaal aan het eind van wat wij de Presocratische filosofie noemen. Democritus’ werkzame leven valt feitelijk samen met dat van Socrates. Hij wordt als ‘presocratisch’ beschouwd omdat hij in de eerste plaats reageert op zijn voorgangers, althans in zijn werk over de fysica. In de metafysica lijken de vroege atomisten zich vooral te hebben beziggehouden met het weerleggen van de argumenten tegen meervoudigheid en verandering die door Parmenides naar voren waren gebracht, en die vervolgens door andere denkers, waaronder Zeno van Elea en Melissus, opnieuw werden bevestigd. Sommige van Zeno’s beruchte paradoxen lijken te zijn ontworpen om aan te tonen dat verdeling in delen logisch onmogelijk is, of die verdeling nu eindige aantallen afzonderlijke delen moet opleveren of een oneindige opeenvolging van fijnere verdelingen en onderverdelingen. Leucippus en Democritus reageerden hierop door eindige afzonderlijke delen voor te stellen, zelf vaste materie en ondeelbaar, maar gescheiden door gedeelten van lege ruimte of niets.

Dit laatste voorstel, waarin het bestaan van ‘niets’ of ‘wat niet is’ wordt beweerd – en dat dit ‘niets’ de ruimte tussen de dingen inneemt – was het meest controversieel. Dergelijke schijnbare onzin is in strijd met de fundamentele beweringen van Parmenides (namelijk dat alleen wat iets is kan worden opgenomen in de inhoud van de logisch mogelijke wereld). Integendeel, zo beweren de atomisten stoutmoedig, de wereld bevat wat iets is en wat niets is, en delen van de ruimte, tussen de dingen die iets zijn, worden ingenomen door wat niets is. Dit betekent dat lichamen van elkaar kunnen worden onderscheiden door ze van elkaar los te maken, zodat er in werkelijkheid meer dan één ding kan zijn, zelfs als alle lichamen van hetzelfde soort materiaal zijn gemaakt.

De suggestie dat er lege ruimte is, lost ook een ander raadsel op, namelijk Melissus’ bewering dat beweging onmogelijk is omdat de dingen lege ruimte nodig zouden hebben om zich in te bewegen. Door de leegte voor te stellen, maken de atomisten ruimte voor de beweging van atomen daarin, en verklaren daarmee veranderingen in het macroscopische uiterlijk van dingen. Aangezien de opstellingen en verzamelingen van atomen de waarneembare verschijning vormen, terwijl de atomen zelf te klein zijn om te zien, is het alleen de verschijning van de dingen die verandert. Er is geen verandering in wat er onder zit: atomen zelf veranderen nooit hun vorm of hun intrinsieke kenmerken. Op deze manier ontkennen de atomisten dat iets echts heeft opgehouden te bestaan, aangezien de indrukken die door conglomeraties van dingen worden gecreëerd slechts verschijningen zijn, geen echte delen van de werkelijkheid. Een dergelijke ontsnappingsroute aan problemen van verandering, en het daaruit voortvloeiende onderscheid tussen de primaire en secundaire kwaliteiten van de dingen, motiveert de sceptische houding tegenover de zintuigen die in het werk van Democritus prominent aanwezig is.

In de Hellenistische periode bepleitte de Epicuristische filosofie het atomisme langs soortgelijke lijnen. Ontwikkelingen zijn te herkennen in de opvatting van de leegte (die nu waarschijnlijk wordt gezien als een zuivere uitbreiding, die bezet of onbezet kan zijn, in tegenstelling tot een plaats die bezet wordt door ‘niets’) en in het idee dat atomen zelf ‘minimale delen’ bevatten: dat wil zeggen, ook al is een atoom klein, het heeft een zekere omvang, en we kunnen ons voorstellen dat het een rand en een midden heeft, een linkerkant en een rechterkant; deze delen kunnen niet alleen fysiek niet uit elkaar worden gesneden, maar ze hebben ook een eindige omvang: ook hier is er een grens aan hoe ver we de grootheid in onze geest kunnen onderverdelen, en het resultaat moet een eindig aantal delen van eindige omvang zijn. Deze en andere kenmerken van de Epicurische versie van het atomisme waren ingegeven door het werk over tijd, ruimte en oneindige taken van Aristoteles en Diodorus Cronus.

Epicurus beriep zich ook op de atoomtheorie op een reeks andere gebieden dan natuurkunde en metafysica in strikte zin. Waarneming, denken, dromen en andere psychologische verschijnselen, godsdienstig geloof, wilsvrijheid en oorzakelijkheid in het algemeen moeten worden verklaard vanuit een algemeen materialistische visie, waarin de mogelijkheden worden bepaald door wat kan worden verondersteld te gebeuren met minuscule lichamen die willekeurig door een oneindig heelal van lege ruimte vallen. De meest toegankelijke en systematische verkenning van deze visie die voor ons intact is gebleven om in haar geheel te kunnen lezen, wordt (met missionaire ijver) gegeven door Lucretius in De rerum natura.