Когда лабораторный сотрудник (Фарадей, Марсден) проводил эксперимент, он обнаружил, что небольшая часть альфа-частиц

Фармер, Марсден и Гейгер провели серию экспериментов, известных как эксперименты по рассеянию альфа-частиц (также известные как эксперименты Резерфорда), в которых они облучали тонкие фольги золота альфа-частицами. Они заметили, что большинство альфа-частиц проходили через фольгу почти без отклонений, однако некоторые частицы отклонялись на значительные углы, и даже одна из восьми тысяч частиц отражалась обратно.

Эти результаты были в значительном противоречии с тогдашней принятой моделью атома - моделью Планка-Томсона, в которой атом считался непрерывным положительно заряженным шаром, внутри которого находился электрон. Эта модель не объясняла отклонения и отражения альфа-частиц.

Резерфорд предложил новую модель атома, известную как квантовая модель атома или модель Резерфорда. Согласно этой модели, атом представляет собой маленькое, плотное и положительно заряженное ядро, называемое ядром атома, вокруг которого электроны движутся по орбитам. Орбиты электронов существуют на определенных энергетических уровнях, и они могут переходить с одного уровня на другой, поглощая или испуская определенную энергию в виде квантов (поэтому эта модель также называется квантовой).

Когда альфа-частица приближалась к атому, она могла столкнуться с ядром или с электроном, в зависимости от расстояния и угла приближения. Большинство частиц проходили через атом без отклонений потому, что большая часть атома является пустым пространством. Некоторые частицы отклонялись на значительные углы из-за взаимодействия с положительно заряженным ядром. А частица, которая отражалась обратно, должна была встретиться с ядром и отколоться от него под значительным углом.

Таким образом, модель Резерфорда объясняла результаты эксперимента по рассеянию альфа-частиц, и она отвергала старую модель Планка-Томсона. Квантовая модель атома Резерфорда положила основу для развития современной атомной физики и является одной из важнейших моделей атома.