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       即使沒(méi)有深入了解兩種系統(tǒng)，我們也可以快速描述元素理論及其與原子理論之間的區(qū)別。在元素理論系統(tǒng)中，基本的“原質(zhì)”被認(rèn)為是以不可改變的特定性質(zhì)為特征的實(shí)體。因而西西里阿克拉加斯的恩培多克勒描述的四個(gè)“根源＂（土、空氣、火和水）因愛走到一起并因恨而分開。這些不朽的、永生的元素的首要功能是在不斷變遷的世界中確保永久性，在不受限制的多樣化環(huán)境中保持統(tǒng)一性。物質(zhì)世界是這些元素以各種比例混合而產(chǎn)生的結(jié)果，就像是畫家能夠從調(diào)色板上的四個(gè)基礎(chǔ)顏色調(diào)配出無(wú)窮無(wú)盡的各種顏色一樣。然而，恩培多克勒也曾表示，四種元素存在以前，物質(zhì)是由無(wú)數(shù)相同的微小實(shí)體組成，這個(gè)微小實(shí)體稱為最小實(shí)體。恩培多克勒說(shuō)的評(píng)論者們，其中包括亞里士多德，將這些“最小實(shí)體”稱為”同實(shí)體單元”，強(qiáng)調(diào)所有部分都相似，而且把它們看作是構(gòu)成元素的“原始”物質(zhì)（與元素本身顯然是不同的）。在亞里土多德看來(lái)，四種元素中每種元素都是由一個(gè)無(wú)形狀實(shí)質(zhì)底物（物質(zhì)）與四個(gè)基本特質(zhì)中兩個(gè)特質(zhì)的結(jié)合。因而，每種元素具象化兩個(gè)特質(zhì)：土是冷的和干燥的；水是冷的和潮濕的；空氣是熱的和潮濕的；火是熱的和干燥的，不過(guò)每種元素有一個(gè)特質(zhì)占據(jù)優(yōu)勢(shì)。將特質(zhì)與沒(méi)有任何所述性質(zhì)的底物聯(lián)系起來(lái)，這樣亞里士多德的元素成為了這些特質(zhì)的載體?；鸬奶刭|(zhì)是輕，因?yàn)樗谋举|(zhì)是從世界的中心移開，而土的特質(zhì)是重，因?yàn)槠浔举|(zhì)是移向世界的中心。換句話說(shuō)，特質(zhì)是元素固有的，所以當(dāng)一個(gè)元素進(jìn)入一個(gè)混合體時(shí)，將把其主導(dǎo)特質(zhì)傳遞到該混合體。在下圖這張照片中，我們確實(shí)不能像今天討論構(gòu)成水的氫和氧同樣的方式來(lái)討論“構(gòu)成”亞里士多德混合體的元素。亞里士多德四元素中每種元素?fù)碛兄辽僖粋€(gè)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)品質(zhì)特質(zhì)，比如土的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)特質(zhì)是干燥，火的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)特質(zhì)是熱的等，混合體也擁有相同的特質(zhì)，但是其程度必然會(huì)相對(duì)減弱。

       物質(zhì)終極本質(zhì)的元素說(shuō)不時(shí)受到攻擊，特別是來(lái)自原子理論擁護(hù)者們的攻擊，原子理論形成于阿布得羅斯學(xué)校，并由伊壁鳩魯及其最著名普及者盧克萊修重新表述。該學(xué)校的信徒們拒絕接受恩培多克勒提出的解釋。

       盧克萊修在第一本書《物性論》中列出了不接受亞里士多德學(xué)說(shuō)的四個(gè)主要原因：（1）學(xué)說(shuō)假定即使沒(méi)有空間也存在運(yùn)動(dòng)；（2）支持學(xué)說(shuō)的哲學(xué)家們沒(méi)有給出物質(zhì)劃分的限度，意味著隨著不斷深入劃分物質(zhì)世界最終必定會(huì)消失；（3）空氣與土、水與火彼此互為對(duì)立面和敵人，意味著每種元素都應(yīng)該消滅其對(duì)立面，所以它們不能確保物質(zhì)的永久性；（4）最后也是最重要的一點(diǎn)，從土中產(chǎn)生空氣和從空氣中產(chǎn)生水的轉(zhuǎn)變循環(huán)說(shuō)明，所有類型的實(shí)體都可以產(chǎn)生所有其他實(shí)體，意味著沒(méi)有什么東西真正有資格稱為原質(zhì)。因而，對(duì)于原子論者而言，物質(zhì)世界僅由小數(shù)目的“基本”構(gòu)成要素以各種不同比例組成是不可思議的。恩培多克勒曾經(jīng)通過(guò)與畫家的調(diào)色板作類比支持上述說(shuō)法，即從四個(gè)基礎(chǔ)顏色可以產(chǎn)生無(wú)限種色調(diào)，這恰好展現(xiàn)了物質(zhì)世界最高程度的細(xì)微差別和多樣性。而盧克萊修則認(rèn)為，將這樣一個(gè)學(xué)說(shuō)系統(tǒng)應(yīng)用于物質(zhì)世界，只會(huì)產(chǎn)生由基本要素簡(jiǎn)單并置而成的各種不同物質(zhì)的堆積，而不是界限分明的差異化實(shí)體。

       原子論者世界觀把世界設(shè)想為由簡(jiǎn)單的同質(zhì)物質(zhì)組成，這些微小不可見的、永恒不變不可再分的固體單元分布在巨大的空隙中并不斷進(jìn)行著運(yùn)動(dòng)。組成物質(zhì)世界的實(shí)體具有無(wú)限多樣性，這是由于實(shí)體是由相互關(guān)聯(lián)的原子以各種不同的方式排布而成，就好比我們可以通過(guò)不同組合形式排布有限數(shù)目的字母表中的字母而組成無(wú)限數(shù)目的文字一樣。用字母表中的字母作比喻，表達(dá)出了原子論者的世界觀與元素論者世界觀之間存在三個(gè)主要不同點(diǎn)。首先，原子論者眼中的物理世界由離散的物質(zhì)單元組成，它們彼此之間只在形式或者形狀上不同，而性質(zhì)或者本質(zhì)沒(méi)有不同，這點(diǎn)正好與元素論相反，所以在兩種世界觀中，因本體論的截然不同而導(dǎo)致產(chǎn)生不同形式的解釋。然后，根據(jù)原子論者的觀點(diǎn)，決定可感知實(shí)體的形成和性質(zhì)的因素只有原子的形狀和位置。所以，原子論者從不可見原子的連接、重量、沖擊、遭遇以及運(yùn)動(dòng)等方面提供了機(jī)械力學(xué)上的解釋。最后，以字母表作比喻還表明，原子間的組合受到某些規(guī)則或者規(guī)律的限制。而且，這些規(guī)律最終決定著我們感知到的世界的本質(zhì)。

       原子論學(xué)說(shuō)至少?gòu)奈覀兪褂玫姆浅；\統(tǒng)的詞匯來(lái)看似乎比元素論學(xué)說(shuō)更接近現(xiàn)代，但是它也只不過(guò)代表可以用來(lái)解釋大自然的一種方式，如果認(rèn)為它從根本上是“正確的”，那么我們將會(huì)犯下一個(gè)很大的歷史性錯(cuò)誤。對(duì)于化學(xué)的歷史，我們不應(yīng)該反復(fù)思量誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)，而如果從兩種學(xué)說(shuō)之間持續(xù)的對(duì)抗中去思考化學(xué)史反而將會(huì)收獲更多。原子論學(xué)說(shuō)認(rèn)為存在最小的物質(zhì)單元，即離散的同質(zhì)粒子，認(rèn)為所有可感知的特質(zhì)最終可以簡(jiǎn)化成為原子的運(yùn)動(dòng)和原子間所采取的相互關(guān)聯(lián)形式。元素論學(xué)說(shuō)認(rèn)為物質(zhì)是連續(xù)而異質(zhì)性的，并且是高度差異化的。第一個(gè)學(xué)說(shuō)面向幾何物理學(xué)，借助的是純粹的機(jī)械力學(xué)上的解釋，而第二個(gè)學(xué)說(shuō)表明的則是定性物理學(xué)上的闡述，是一門“混合體”的科學(xué)而不是實(shí)體的聚集。

       在闡述了古代經(jīng)典世界觀的兩種學(xué)說(shuō)之間的區(qū)分之后，我們現(xiàn)在可以大膽提出一個(gè)問(wèn)題：上述傳統(tǒng)的世界觀是否分別是兩門現(xiàn)代學(xué)科，即物理學(xué)和化學(xué)的起始之源呢？