الذرة هي هيئة باطلة ضخمة، والجزيئات داخل هي نفسها، ولكن القصة قال نصف فقط: هم في الواقع الكامل من الحقول الكهربائية والمغناطيسية الداخلية، قوتها الهائلة، إذا حاولت إدخالها سوف تتوقف على الفور مقاومتكم. ومن هذه القوى المادة تصبح صلبة، على الرغم من ذرات يبدو أن يكون فارغا. عندما ترى هذا النص، وربما الجلوس بشكل مريح، وذلك بفضل لهذه السلطة، وكنت فعلا في الجزء العلوي من الذرات على كرسي تحت علقت غاية ذرة.

في عام 1906، اكتشف العلماء في مجال الطاقة العملاقة الذي هو الكامل من الأنوية الذرية مشتقة. في ذلك الوقت، لاحظت روثرفورد، حزمة من الجسيمات المشحونة إيجابيا من [ألفا] (ويتم تحميل [ألفا] الجزيئات بشكل إيجابي، وتتألف من اثنين من البروتونات واثنين من النيوترونات) بعد مرورها من خلال رقائق الميكا، ونهاية الجزء الخلفي من الصورة تصبح مشوشة، مشيرا إلى أن يحدث ألفا الجسيمات نثر يمر من خلال مسار الميكا يحدث مثل هذا الانحناء. هذا أمر غريب لأن سرعة الجسيمات تحلق من 15000km / ثانية، وسرعة الضوء من 1/20، طاقة هائلة. المجالات الكهربائية والمغناطيسية يمكن أن تنحرف قليلا الجسيمات، ولكن فقط من خلال عدد قليل من ميكرون الميكا (من المليون من المتر) ليس من الممكن أن تفعل مثل درجة كبيرة من انحراف.

بواسطة رذرفورد حساب الكهربائي قوة الحقل الميكا كبيرة، أكثر بكثير من الحد الأقصى لكثافة معروفة للإنسان. إذا كان هناك هواء في مثل حقل كهربائي قوي، ثم البرق لا مفر منه تطير. التفسير الوحيد الذي يمكنه التفكير به هو أن مثل حقل كهربائي قوي موجود فقط في نطاق ضيق جدا، وحتى أصغر من الذرات. له رؤية جريئة على النحو التالي: هذا هو عالية القوة الحقل الكهربائي تقتصر الإلكترونات في الذرة، بل هو أيضا سرعة عالية انحراف الجسيمات.

في عام 1909، وهو طالب شاب إرنست رذرفورد إلى مارستون ترتيب بعثة لمراقبة ما إذا كان هناك يتم التصدي لتسديدة جزيئات الكثير من الزوايا. مارستون ورقة الذهب الميكا بدلا من شاشة التلألؤ للكشف عن متناثرة. وسينتقل حول الشاشة للكشف، من الجانب الخلفي للالصفائح المعدنية، وحتى في جميع أنحاء المصادر المشعة. لدرجة أنه يمكن الكشف عن زاوية كبيرة من انحراف، والجسيمات ألفا أو حتى يعكس.

وعلى عكس كل التوقعات، اكتشف مارستون الجسيمات ألفا 1/20000 ستنعكس العودة إلى المصدر واللعب على شاشة كشف مصدر قريب. هذه النتيجة لا يصدق. وكانت أقوى قوة الكهربائية المعروفة صعبة للغاية لتفادي جسيم، ولكن ورقة الذهب عدة مئات فقط ذرات رقيقة ولكن مباشرة إلى منحرف 180 درجة. لا عجب روثرفورد هتف: "انها مثل تذهب الطفرة مع 15 بوصة قطعة من قذائف ورقة، وقذائف المدفعية مباشرة إلى لك ولكن قتل!"

بعد عدة أشهر من هذه الظاهرة مثل الليل والنهار، روثرفورد أخيرا من خلال عملية حسابية بسيطة جدا التعرف على أهمية لهم. والمفتاح هو أنه يعلم الطاقة حادث جسيم، كل يعرف الجسيمات المشحونة إيجابيا مع اثنين. موجبة الشحنة ذرات المعدن داخل استبعاد الجسيمات ستغلق، وانحراف التباطؤ إجباره. الجسيمات يصبح أقرب إلى شحنة موجبة في الذرة، يتم زيادة زاوية انحراف، حتى في معظم الحالات تطرفا إجبارهم على التوقف وعكس بدوره retroreflected تهمة. روثرفورد في الآونة الأخيرة بعد احتساب الجسيمات يمكن أن تصل إلى الشحنات الموجبة، فإن النتائج مروعة للغاية: فقط في حالات نادرة، للتوصل إلى جسيمات لكل تريليون سم المسافة من مركز الذرة قبل أن تنعكس، أي، بالمليون ونصف القطر الذري. هكذا هي ذرات موجبة الشحنة تتركز بشكل كبير في المركز، مما أدى إلى عدد قليل جدا من الذرات داخل الجزيء وحقل كامل.