1911 yılında yaptığı çalışma ile alfa (He⁺²) taneciklerini ince altın bir levha üzerine göndermiş ve bu ışınların hareketlerini incelemiştir.

Alfa ışınlarının çoğu levhayı geçerken çok azı sapmaya uğramıştır.

Böylece Rutherford’a göre ; 

# Işınların çoğu levhadan geçtiğine göre atom boşluklu bir yapıya sahiptir.

# Işınların birçoğu sapma göstermediğine göre pozitif yüklü tanecikler çekirdek denilen çok küçük bir hacimde toplanmıştır.

# Çekirdeğin çapı yaklaşık 10^-12 ile 10^-13 cm civarıdır. Atomun çapı ise 10^-8 cm’dir.

# Çekirdekteki (4) yük sayısı bir elementin tüm atomlarında aynıdır.

# Atomda elektronların kapladığı hacim, çekirdeğin hacminden çok daha büyüktür.

# Atomda pozitif yük sayısı kadar negatif yük vardır. (nötr atom)

# Yani atomda elektron sayısı proton sayısına eşittir.

# Çekirdek ile elektronlar arasındaki çekim kuvvetinden dolayı elektronların (-) çekirdek etrafında dönmeleri gerektiğini savunmuştur.

# Atomun kütlesi, (4) yüklü taneciklerin kütlesinin yaklaşık iki katı kadardır demiştir. O halde çekirdekte kütlesi protonun kütlesi kadar olan yüksüz tanecikler vardır.

Rutherford Atom Modelinin Eksikleri İse ;

# Elektronların niçin çekirdek üzerine düşmediği gibi birçok elektron hareketini açıklamaya yetmemiştir.

# Nötronların varlığını tahmin etmiştir fakat ispatlayamamıştır.

# Nötronların varlığını CHADWİCK 1932 de kanıtladı.

Not: Rutherford’un atom modeli gezegen modeli olarak bilinmektedir. Çekirdek Güneş, çekirdeğin etrafındaki elektronlarda gezegenlere benzetilmiştir.