La teoría atómica de Rutherford era que un átomo tenía un núcleo central positivo con electrones negativos que lo orbitaban. Él desarrolló esta teoría con su experimento de lámina de oro.
El experimento de la lámina de oro de Ernest Rutherford consistió en un emisor de partículas, una pantalla de detección redonda con una hendidura y un trozo de lámina de oro en el centro. La pantalla de detección tenía sulfuro de zinc para permitir que Rutherford detectara la presencia de partículas después de que pasaran a través de la lámina de oro filtrante. A través de este experimento, Rutherford determinó que la gran mayoría de las partículas que disparó a la lámina de oro pasaron a través de él. Solo alrededor de uno de cada 8,000 fue desviado hacia la pantalla de detección circundante. Como resultado, Rutherford creó una teoría que afirmaba que la mayor parte de un átomo era un espacio vacío. Esto tenía más sentido, ya que explicaba por qué tan pocas partículas golpeaban la lámina de oro. El ángulo de desviación de las partículas también mostró que probablemente había un fuerte núcleo con carga positiva en el centro del átomo, con partículas con carga negativa que giraban alrededor de él. Rutherford vinculó este movimiento con la órbita de los planetas alrededor del sol. El modelo atómico de Bohr luego reemplazó al modelo de Rutherford.