На основании чего было сделано заключение о том, что существуют атомы, электроны или "частицы" ?

И опыт сын ошибок трудных и ...

На основании чего был сделан вывод, что у Сушу Десна есть мозги?

На основании экспериментов и измерений. Мало того, это заключение неоднократно проверялось другими, непохожими экспериментами, поэтому нет причин сомневаться в нем.