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1827年,英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征,然而,他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体,所以在水中游动。当他把水换成酒精,又把花粉晒干,折腾数次后,希望能够彻底地杀死花粉,却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换做其他无机小颗粒,也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来,这些轨迹简直是一团乱糟糟的线,毫无规律可言,而且温度越高运动越剧烈,显然这并不是生命体的运动方式,作为科学家,他把花粉颗粒的运动写入了论文,后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。
布朗运动发现后的50余年里,科学家一直没有很好地理解其中的奥秘,直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后,才有人指出,布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的,分子会不停地做无规则运动,从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时,它受到的液体分子撞击难以达到平衡,于是朝某个方向运动。由于分子运动是无规则的,反映到颗粒的运动也是无规则的。温度越高分子运动越剧烈,颗粒运动也越剧烈.颗粒越大受到的撞击更容易达到平衡,故小颗粒的布朗运动更明显。