Pada sekitar tahun 420 SM, Empedokles menyatakan bahwa semua materi terdiri dari empat unsur: bumi, api, udara dan air. Teori awal tentang atomisme dapat ditelusuri kembali ke Yunani kuno dan India kuno. Atomisme Yunani berasal dari filsuf Yunani Demokritos, yang menyatakan bahwa materi terdiri dari partikel-partikel yang tidak dapat dibagi dan tidak dapat dihancurkan yang disebut "atomos" sekitar 380 SM. Leucippus juga menyatakan bahwa atom adalah bagian yang paling tidak dapat dibagi dari materi. Ini bertepatan dengan pernyataan serupa oleh filsuf India Kanada dalam Vaisheshika sutras-nya sekitar periode yang sama.
bumi, api, udara dan air