A pessoa geralmente responsável pela descoberta do núcleo atômico é o físico britânico nascido na Nova Zelândia, Ernest Rutherford. Num experimento realizado em 1911, a equipe de Rutherford direcionou um feixe de partículas alfa (núcleos de hélio) para uma fina folha de ouro. A maioria das partículas alfa passou pela folha sem qualquer deflexão, indicando que a maior parte do átomo é espaço vazio. No entanto, um pequeno número de partículas alfa foi desviado em grandes ângulos, sugerindo que havia um núcleo pequeno e denso no centro do átomo. Rutherford calculou que esse núcleo, que ele chamou de “núcleo”, continha a maior parte da massa e da carga positiva do átomo.