Le modèle nucléaire de l'atome de Rutherford est un modèle planétaire avec des électrons en orbite autour d'un noyau compact de protons, et il sert de modèle de base de l'atome. Ses orbitales électroniques proposées étaient relativement simples, contrairement les plus complexes plus tard. Cependant, Rutherford a été la première personne à proposer l'existence du neutron, sur la base des disparités entre la masse atomique et le numéro atomique, explique un site Web de l'Indiana Northwest University.
Lorsque Rutherford a proposé son modèle nucléaire de l'atome, l'existence de particules chargées dans les atomes était déjà connue. Cependant, le modèle dominant des atomes jusque-là était le modèle J. J. Thompson, ou plum pudding. Dans ce modèle, les charges positives étaient dispersées uniformément dans tout le rayon atomique et les électrons compacts étaient intégrés à l'intérieur. Des expériences de tir d'atomes sur une feuille d'or ont montré à Rutherford que le modèle de Thompson ne pouvait pas être vrai, cependant, et nécessitait le petit noyau dense pour l'atome, avec les petits électrons en orbite à une distance relativement grande.
Le modèle moderne de l'atome est basé sur le modèle de Rutherford, bien que le modèle moderne soit beaucoup plus complexe. Les orbitales des électrons, par exemple, ne ressemblent pas réellement aux orbites des planètes, mais sont plutôt modélisées comme des ondes stationnaires autour du noyau.