1908年,物理學家歐內(nèi)斯特?盧瑟福因其放射性研究獲得了諾貝爾獎。他隨即開始進行一些實驗,意圖確定原子的結構。這些實驗基于他此前的研究。盧瑟福知道放射性射線有兩種類型——α射線和β射線。盧瑟福和漢斯?蓋革確定出α射線是正電粒子流。當他將α射線照射在屏幕上時,會形成一個清晰艷麗的圖像。但是如果他在α射線源和屏幕之間放置一個云母薄板,由此產(chǎn)生的圖像將變成向四周散射。顯然,云母薄板對一些α射線粒子形成了散射。但這是怎么形成的?為什么?
1911年,他在α射線和屏幕之間放置了一張只有一兩個原子厚的金箔片,在α射線源旁又放了第二個屏幕,想看看是否有粒子被反射回來。在薄片后面的屏幕上,盧瑟福看到了與上次相同的散射圖譜。而在薄片前面的屏幕上,盧瑟福驚奇地發(fā)現(xiàn),少數(shù)α粒子被反彈回來了。
盧瑟福的結論是,是金原子核心的強大正電荷讓α粒子反彈回去的。他把這個強大的正電荷稱為“原子核”,并稱原子核相比原子整體一定非常小,否則會有更多粒子被反彈回去。如今,我們一提到原子仍然會想到盧瑟福所做的努力:僅含有幾個電子的廣闊空間中央,便是那帶正電荷的微小原子核。