أظهرت تجربة رذرفورد نفاذ معظم جسيمات ألفا من خلال صفيحة رقيقة من الذهب. ويرجع ذلك إلى أن معظم حجم الذرة عبارة عن فراغ، وأن نواة الذرة صغيرة جدًا مقارنة بالحجم الكلي للذرة.
في تجربة رذرفورد، تم تسليط جسيمات ألفا، وهي نوع من الإشعاع المؤين، على صفيحة رقيقة من الذهب. وكانت جسيمات ألفا مشحونة إيجابياً، وتوقع رذرفورد أن تنعكس جميعها أو تنحرف عن مسارها عند اصطدامها بالنواة الذرية.
ومع ذلك، وجد رذرفورد أن معظم جسيمات ألفا نفذت من خلال صفيحة الذهب دون أن تعاني أي انحراف. ووجد أيضًا أن نسبة صغيرة جدًا من جسيمات ألفا انعكست عكس مسارها، وأن نسبة ضئيلة جدًا من جسيمات ألفا انحرفت عن مسارها.
وكانت هذه النتائج غير متوقعة، لأنها تشير إلى أن نواة الذرة يجب أن تكون صغيرة جدًا مقارنة بالحجم الكلي للذرة. وقد أدى هذا الاكتشاف إلى تطوير نموذج بور للذرة، والذي يصف نواة الذرة بأنها مركز صغير وكثيف مشحون إيجابياً، وأن الإلكترونات تدور حول النواة في مدارات محددة.
وقد أدت تجربة رذرفورد إلى ثورة في فهمنا للذرة، ووضعت الأساس للكيمياء النووية والفيزياء النووية.
