La célèbre expérience de la feuille d'or d'Ernest Rutherford de 1909 a démontré que les atomes étaient constitués d'un noyau chargé en orbite autour d'électrons. Il a publié ses découvertes en 1911 avec une description de ce qu'il a appelé le modèle de Rutherford de l'atome. Alors que les électrons avaient été décrits avant cette expérience, Rutherford a été la première personne à décrire l'existence d'un petit noyau atomique chargé.
L'expérience de la feuille d'or de Rutherford impliquait le passage et la déviation de particules alpha à travers une fine feuille d'or. La déviation des particules alpha s'est produite parce que le noyau chargé des atomes d'or a modifié la trajectoire des particules alpha. Cette observation n'était pas cohérente avec le modèle actuel de l'atome, à l'origine de la théorie du noyau de Rutherford.
Avant sa découverte du noyau atomique, Rutherford a reçu le prix Nobel de chimie en 1908 pour sa découverte des demi-vies radioactives et sa différenciation entre les rayonnements alpha et bêta.
En 1917, Rutherford a été la première personne à réussir à diviser un atome en utilisant de l'azote et des particules alpha. Cette réaction a conduit à sa découverte des protons, qui sont contenus dans le noyau atomique.
En tant que mentor, il a joué un rôle déterminant dans la découverte par James Chadwick du neutron, un composant du noyau atomique, en 1932.
