在人類史上，發現摩擦可以生火大大改變了人類的歷史。但是，儘管照理說，應該有很多人很早就發現「摩擦」可以生（靜）電，但人類認識電的進展過程非常緩慢，一直要到西元1752年6月，富蘭克林和他的兒子做了著名的風箏實驗後，才讓「電」成為大眾注目的科學關鍵字。
之後，有越來越多科學家持續關於電的探索，並有德國物理學家普呂克爾(Julius Plucker）觀察到放電管中在放電時會有綠色的螢光出現在陰極對面的管壁上，之後，另一位德國物理學家哥爾茨坦(Eugen Goldstein)認為這是從陰極發出的某種射線，所以將其命名為「陰極射線」。但是，「陰極射線」到底是什麼，是一種波還是一種物質，卻沒有人能提出有說服力的說法。
西元1897年，被暱稱為 JJ Thomson的英國湯姆森爵士利用陰極射線管完成了一連串實驗，說服了科學人在陰極射線是一種負電粒子，而且是一種比原子還要小的粒子。對道耳吞和他的追隨者而言，原子就是最小的粒子了，原子之下沒有更小的粒子了。那麼，JJ 湯姆森所發現的「微粒子」又是什麼呢？西元1917年一次世界大戰期間，湯姆森在皇家學會發表了他的發現，指出電子是比原子還要小的粒子，而且所有物質組成都是一樣的，因此原子實際上還有「內部結構」。
至於原子的「內部結構」是什麼，電子如何存在物質內部，在科學界引發了很多想像，但沒有人能確切地描述出來。要到拉塞福（Earnest Rutherford）登場，物理學界才對這個問題有了基本的概念。
拉賽福來自紐西蘭，雖然手藝高超、且對電磁現象十分熱衷，在紐西蘭就獨立完成一種靈敏的接受器，並接受了紐西蘭的第一封電報，但在菁英薈萃的劍橋卡文迪西實驗室擔任研究生時還是被視為鄉下土包子。然而，在JJ湯姆森的建議下，擅長設計實驗的拉賽福，在換跑道的一年後，就成功利用強大的磁場將具有強烈放射性的原素「鐳」分離出三種不同的射線，並將這三股射線的性質做紀錄加以命名。這就是我們現在所說的αβγ射線，之後，他還發現元素的半衰期，更提出原子會自然衰變的看法，挑戰了當時認為元素間無法轉換的觀點。
這些發現也使他得到1908年的諾貝爾化學獎，不過拉賽福本身並不認為自己是化學家，所以在頒獎台上脫口說出「所有的科學不是物理，就是集郵」這樣調侃的話。幸好，由於當時拉賽福在科學學界已經名聲響亮，所以這番話並沒有為他帶來太大的麻煩，他可以在英國曼徹斯特大學繼續和來自各國的研究生一起繼續破解原子的「內部結構」問題。
當時，拉賽福想到的辦法是：「打碎原子」。他告訴學生們：「只要打碎一顆原子，我們不就可以知道原子裡有什麼東西了嗎？」至於，要用什麼來打碎原子呢？拉賽福選擇了自己先前發現的 α 射線。
經過了一連串的實驗後，拉賽福推論道：「除了湯姆森老師發現的電子外，原子內部一定有一個集中了全部正電與質量的核，這個核帶有大量的正電荷所以足以將帶正電的α射線完全反彈，但這個核非常小，所占原子的體積就像高爾夫球之於高爾夫球場這麼大，因此用了8000發的α射線才有一發會擊中這個核。」
１９１１年，拉賽福正式提出他的模型，造成了極大的轟動，但因為當時拉賽福沒有辦法解釋為何電子可以繞著原子核轉而不損耗能量，所以也讓這個模型遭受許多批評。不過，兩年後他的模型就由他的學生波耳（Niels Bohr）以「量子力學」詮釋，算是為這個模型找到了數學理論基礎。
在此之後，拉賽福將實驗目標從「打破原子」變成了「打破原子核」，發現原子核內除了帶正電的正子，還有不帶電的質子，可算是探索原子核的第一人。
雖然是半路出家，而且被頒了一座諾貝爾化學奬，但拉塞福的實驗發現和他所提出的理論對近代物理學都至深且遠，難以小覷。
