Суть ядерной модели атома, предложенной Резерфордом, заключается в том, что атом состоит из компактного положительно заряженного ядра, вокруг которого вращаются отрицательно заряженные электроны. Эта модель заменила предыдущую модель Т. Томсона, где атом представлялся как "пудинг" с положительным зарядом и встроенными электронами.
Недостатки модели Резерфорда включают:
1. Нестабильность орбитальных электронов: согласно классической электродинамике, движущиеся заряженные частицы должны излучать энергию и терять её, что привело бы к спиральному падению электронов на ядро.
2. Необъяснимость спектров атомов: модель не могла объяснить дискретные спектры излучения атомов.
Металлическая пластинка предельно малой толщины использовалась в опытах Резерфорда для уменьшения вероятности поглощения α-частиц при их прохождении через материал, позволяя им проходить почти без взаимодействия и обеспечивая точное измерение рассеяния.
Электроны не оказывали заметного влияния на рассеяние α-частиц, так как их масса мала по сравнению с массой α-частиц (которые являются ядрами гелия) и они имеют значительно меньшую плотность заряда. Это значит, что вероятность взаимодействия α-частиц с электронами была крайне низкой.