Tomēr Tomsona atoma modelī bija vēl daudz neskaidrību, piemēram, nezināja, kas veido pozitīvo lādiņu, ar kuru piepildīta sfēra.
Tāpat nevarēja izskaidrot arī atomsvaru.
Bija zināms, ka elektrons ir apmēram divi tūkstoši reižu vieglāks par ūdeņraža atomu, tādēļ pēc Tomsona modeļa smagāko elementu atomiem vajadzētu saturēt pat vairākus tūkstošus elektronu, lai iegūtu pareizu atomsvaru.
Mūsdienu uzskati par atoma uzbūvi saistīti ar radioaktīvā starojuma pētīšanu.
Jau 1906. gadā angļu fiziķis Rezerfords ievēroja ka, eksperimentējot ar radioaktīvo elementu izstarotām daļiņām tās, ejot cauri plānām metāla plāksnītēm – folijām, izkliedējas.
Atklājās, ka, ņemot rādija izstarotās daļiņas un novietojot to ceļā zelta foliju, dažkārt novērojama daļiņu noliece par 90° un vairāk.
Domāja, ka daļiņu izkliede lielā leņķī izskaidrojama kā kopējais efekts no vairākkārtējām izkliedēm ar maziem leņķiem.
Rezerfords 1911. gadā parādīja, ka šāds izskaidrojums neatbilst īstenībai.
Analizējot eksperimentā iegūtos rezultātus, Rezerfords secināja, ka Tomsona atoma modelis nespēj izskaidrot daļiņu izkliedi.
Viņš izvirzīja savu atoma modeli, pēc kura atoma pozitīvais lādiņš koncentrēts nelielā telpas rajonā.
Šo atoma centrālo daļu Rezerfords vēlāk (1912. gadā) nosauca par atoma kodolu. Ap kodolu riņķo atoma elektroni.
Geigers un Marsdens jau 1909. gadā konstatēja, ka, daļiņām ejot caur platīna foliju, vidēji tikai viena no astoņi tūkstoši daļiņām noliecas par 90° un vairāk.
Pieņemot, ka atgrūšanas starp daļiņām un kodolu pakļaujas Kulona likumam, Rezerfords izveda formulu daļiņu izkliedei atkarībā no daļiņu ātruma, folijas biezuma un no atoma kodola lādiņa. …
