Kiedy J.J. Thompson 1894 został kierownikiem laboratorium Cavendisha przybyło do Anglli dwóch zdolnych studentów: J.S. Townsend, specjalista od wyładowań elektrycznych i E. Rutherford z Nowej Zelandii. W 1897 roku J.J. zestawia wyniki pomiarów nad promieniami katodowymi i tworzy "swój" model atomu: ciasta z rodzynkami. Student Rutherford nie był do końca przekonany, ale nie dyskutował z profesorem. Doświadczenie wykonał daleko, w Montrealu, dopiero w 1911 roku.
E. Rutherford badał rozkłady kątowe cząstek alfa przechodzących przez folię ze złota (złoto daje się kuć w bardzo cienkie blaszki) - zmierzony rozkład kątowy odpowiadał rozpraszaniu na ładunku punktowym. Miał sporo szczęścia: potencjał Coulomba to jedyny, który w modelu klasycznym i kwantowym daje taki sam rozkład kątowy!
Układ doświadczalny do badania rozpraszania cząstek
a: cząstki a z promieniotwórczego
źródła R są rozpraszane przez folię F. Rozbłyski świetlne wytwarzane na ekranie
scyntylacyjnym S są obserwowane przez teleskop L. Komorę można odpompować,
a soczewkę obserwacyjną można obracać wokół osi folii na szlifie szklanym
J. [Spintaryskop wymyślił Crookes w 1903 roku.]
Cząstki alfa z polonu posłużyły do innych, ważnych odkryć:
- sztucznej promieniotwórczości,
- neutronu.
