Grecki filozof Leukippos z Miletu oraz jego uczeń Demokryt położyli podwaliny nowoczesnej fizyki w V wieku p.n.e. w Atenach rozważając, co się stanie, gdy będziemy dzielili materię na coraz mniejsze części. Twierdzili, że istnieje granica takiego podziału, czyli najmniejsze, niepodzielne obiekty. Swoje cząstki elementarne nazwali atomami.
Sprawdzanie słuszności teorii za pomocą techniki, jaką dysponowali starożytni Grecy nie było łatwe i dopiero w XVII wieku odkryto pierwiastki chemiczne. Różnych pierwiastków chemicznych było bardzo wiele i przez pewien czas wszelkie próby ich opisania były znacznie bardziej złożone niż model budowy materii oparty o żywioły, jak ziemia, powietrze, ogień i woda. Ludzie zaczęli jednak dostrzegać pewne prawidłowości rządzące masami pierwiastków i wreszcie Dmitrij Iwanowicz Mendelejew, profesor chemii w St. Petersburgu, uporządkował pierwiastki chemiczne w swoim słynnym układzie okresowym, po raz pierwszy opublikowanym w 1869 roku.
Prawidłowości, które udokumentował Mendelejew, nazywają się symetrią, a ilekroć występuje symetria w przyrodzie, oznacza to, że istnieje prostszy sposób opisu zjawisk. W przypadku pierwiastków chemicznych, prawidłowości występujące w obrębie ich mas były wskazówką, że wszystkie pierwiastki są zbudowane z mniejszych cząstek, a ich różne masy są określone przez liczbę tych cząstek wchodzących w ich skład.
Pomysł Mendelejewa, by uporządkować pierwiastki w układzie okresowym jest doskonałym przykładem dobrej teorii naukowej. Po pierwsze, ogromnie uprościł sprawę, a po drugie pozwolił Mendelejewowi prawidłowo przewidzieć istnienie i właściwości nowych pierwiastków. Na jego cześć pierwiastek o liczbie atomowej 101 nazwano mendelewem.