Chuyển động dao động ngẫu nhiên của nguyên tử có thể được mô tả bằng mô hình gọi là chuyển động Brown hoặc chuyển động Brown. Hiện tượng khẳng định rằng với một số lượng lớn các hạt hiện diện, chuyển động Brown sẽ khiến các hạt tự phân tán. đồng đều trên toàn bộ môi trường của chúng.
Nhà thực vật học Robert Brown lần đầu tiên quan sát thấy chuyển động ngẫu nhiên của phấn hoa trên bề mặt nước dưới kính hiển vi vào đầu những năm 1800. Công trình nghiên cứu của ông đã được chứng thực vào đầu những năm 1900 bởi Albert Einstein, người đã chứng minh rằng chuyển động mà Brown đã quan sát được là do chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử nước trong đó phấn hoa bị lơ lửng.