Come faceva Rutherford a sapere che il nucleo era carico positivamente?

Rutherford dedusse che il nucleo atomico era carico positivamente perché le particelle alfa che aveva sparato contro le lamine metalliche erano caricate positivamente e simili cariche si respingevano. Le particelle alfa sono costituite da due protoni e due neutroni, quindi sono caricati positivamente. Negli esperimenti di Rutherford la maggior parte delle particelle alfa passava direttamente attraverso la lamina senza essere deviata. Tuttavia, di tanto in tanto le particelle alfa venivano deviate nei loro percorsi e raramente le particelle alfa venivano deviate all'indietro con un angolo di 180 gradi. Poiché simili cariche si respingono, Rutherford ha concluso che la causa delle deflessioni delle particelle alfa caricate positivamente doveva essere qualcosa all'interno dell'atomo che era anche caricato positivamente. Rutherford ha concluso dai suoi esperimenti con la lamina di metallo che la maggior parte di un atomo è uno spazio vuoto con un nucleo minuscolo, denso e carico positivamente al centro che contiene la maggior parte della massa dell'atomo. Ha anche concluso che gli elettroni orbitano attorno al nucleo come i pianeti orbitano attorno al sole.

FIGURA 4.2 (b) Sezione ingrandita della lamina d'oro nell'apparato, che mostra la deflessione delle particelle alfa da parte dei nuclei degli atomi d'oro.