Unsur kimia
Atom unsur berkemurnian kimia dapat berikatan kimia satu dengan lainnya melalui lebih dari satu cara, memungkinkan unsur murni terdapat dalam banyak struktur kimia (penataan ulang spasial atom), yang dikenal sebagai alotrop, yang memiliki sifat berbeda. Sebagai contoh, karbon dapat dijumpai sebagai intan, yang memiliki struktur tetrahedral di sekeliling masing-masing atom karbon; grafit, yang memiliki lapisan atom karbon dengan struktur heksagonal yang ditumpuk; grafena, yang merupakan lapisan tunggal grafit yang sangat kuat; fulerena, yang memiliki bentuk hampir bulat, dan tabung nano karbon, yang berbentuk tabung dengan struktur heksagonal (bahkan inipun berbeda satu dengan lainnya dalam hal sifat listrik). Kemampuan suatu unsur untuk berada dalam lebih dari satu bentuk struktur dikenal sebagai 'alotropi'.
Leukippos
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, pemikiran Leukippos dan Demokritos sulit untuk dipisahkan sehingga untuk mengetahui lebih banyak tentang konsep atom kita perlu mempelajari Demokritos. Ada satu catatan dari Simplicius yang berbicara sedikit tentang konsep atom Leukippos. Menurut Leukippos, atom adalah elemen yang tak terbatas dan abadi, terus bergerak, serta memiliki bentuk yang jumlahnya tak terbatas. Atom inilah yang membentuk segala sesuatu yang ada. Selain itu, atom-atom tersebut bersifat padat dan penuh.