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爱利亚的芝诺是巴门尼德的著名学生。他发展了诡辩（Sophisme）或者说悖论。希腊语sophos的意思是“智者”，诡辩是一种思维关系，它看起来像真的，但明显是假的。里面有一种假象的元素。芝诺想要借助这种思维关系来论证他老师的观点。
这一点很清楚：巴门尼德对我们说，只有存在是存在的；生成的东西、流变的东西以及类似的东西都仅仅属于意见的领域，它不是真理，而这一点与我们日常生活的经验是矛盾的。芝诺想要向我们指出，尽管我们的现实的日常经验中，变化无处不在，但其实我们并不能思考运动和变化。
他通过各种诡辩来证明这一点。以下说法尤其妙：有一位弓箭手，他用弓射出一支箭。这支箭在空中经过了一条特定的轨迹。芝诺就说道：这支箭是静止的。在某一特定的瞬间，它处在轨迹中的A点。过一会儿它处在B点。在这之间，也就是在两点之间，它处于一个A′点，而在A与A′之间，又有一个A″点；这意味着，您可以在每一个很短的时间段中，这支箭就存在于空间中的某一个点上。
为了澄清这一点，让我们跳回当下。如果我们有一台照相机，并且想要拍下这支箭，那么我们可以在每一瞬间拍摄，在每一瞬间它就都处在相机所对准的空间中的某一点。于是芝诺就说：无论两个位置之间的空间有多么小，在其中都还可以插入一个中间位置，而箭就停留其中。那么，箭是什么时候从一个位置移动到另一个位置的？既然它任何时候都存在在某处，那么它是什么时候移动的？
事实上，芝诺的这一说法触及了运动这一难题的核心。
二十五个世纪之后，柏格森指出，我们总是要在“不可运动性”的帮助下才能思考运动。我们辨认运动，是因为我们自己在运动；我们动动手和脚，移动我们自己。我们由内部得知运动是什么，但当我们去思考运动、测量运动，我们得到的总是固定的静止点。爱利亚的芝诺也向我们指出，从根本上讲，我们并没有思考运动。当然我们能够看到箭飞过，但我们并不能思考它的运动，因为我们的思想是指向不可变的、统一的和永恒的东西；然而，我们生活在一个瞬息万变的世界中并为之操劳。
当然，在古代人们就已经尝试着将这两种思维方式，即赫拉克利特的和巴门尼德的结合到一起。因为人们既不会满足于其中一种，也不会满足于另一种。没有人能简单地说，好，我就是自相矛盾，但这没关系。也没人能心安理得地说：思想是合逻辑的，存在也是，因此我所经验的变化只是幻觉。
有一个学派，我们可以说，它是上面两派思想家的综合：原子论学派。“综合”在何处呢？从哲学的意义上看，这个学派并不特别深刻。但它提出了一种假设，这个假设在后来的科学中有了一种出乎意料的命运。
这个学派试图设想出一种现实性，他们的做法是，一方面引入巴门尼德的那种持续的不可摧毁性、没有非存在的密度，另一方面引入变化，引入一种物体向着另一种物体的变形，就像赫拉克利特所教导的那样。
在原子论者看来，人们不再设想“存在”这个词的宏大的形而上学意义，而是试图想象一种存在事物的最小统一体、一种很小的不可分割的单一本质，它不会变化且不可再分，以至于非存在无法进入其中；这种很小的统一体是完全密实和坚不可摧的；可以说它描绘了存在的缩影，即巴门尼德的那种宏大的形而上学存在的缩影——由此便能与无与伦比的东西相提并论。
因为这种统一体既不能分割也不会瓦解，因为它们是不可变的和永恒的，人们就将它们称为“原子”（atome）。在希腊语中，它表示“不可分”“不可切割”。这个学派的名称就由此而来。原子拥有存在的密不可分性和不可瓦解性，这就构成了一种永恒的基础；但原子又以非常不同的和短暂的方式互相结合与联系，由此我们就拥有了不断变化着的世界，就像我们在经验中所认识到的那样。
在某个层面上看，这是一种富有魅力的理论，但很明显，这种物质性的微小的原子——从哲学上讲——绝不能代替巴门尼德所说的那种超验性的统一体。
原子论者将我们迄今为止所讨论的形而上学难题从哲学地基移到了自然地基、物理地基上。当然，原子理论为发生在我们眼前的自然现象提供了一种解释，并且为一与多的问题、存在的持存性与存在者的流变性的问题提供了一种答案。并且，这一理论成为了整个自然主义传统的出发点。自然主义传统中假设了原子的存在，在原子中没有任何非存在（无），但这些原子存在于一种虚空中。这种围绕在它四周的虚空是原子在其中运动的媒介，它们根据机械式的法则互相联系，通过偶然性，形成时而可持续、时而不可持续的联结。原子论式的解释尝试将偶然性和必然性带入视野。它们偶然地结合成不同的微小组合，稳定或不稳定；而必然性则以简单的机械碰撞的形式支配这个过程，这种碰撞不是任何人所安排的或意愿的，但原子就是这般撞击，一再地彼此相遇又彼此排斥，并且组成了或多或少可以持续一阵的本质。
原子论对自然现象寻求机械论式的解释。这是后来整个自然科学的倾向。在科学的层面上它比超验的或目的论式的解释更为简单，并且它使得实验、重复和验证成为可能。
无论如何，当代关于原子的讨论显示出这种理论的本质是成问题的。海森堡以及其他人所提出的伟大问题是：“原子，这究竟是什么？”海森堡也说：“也许我们有一天会理解原子是什么，但此后我们还会理解‘理解’的意思是什么。”
这引导着我们在科学与哲学的相遇中走得更远。