Lo que sus alumnos y él descubrieron fue que la mayoría de las partículas alfa no se vieron afectadas significativamente al pasar a través de la lámina de oro, mientras que una pequeña fracción de ellas se desvió en una cantidad increíble.
En el momento del experimento, se desconocía la identidad exacta de la partícula alfa. El modelo Thomson del pudín de ciruela del átomo fue el modelo líder de estructura atómica. No fue mucho antes que Thomson hubiera demostrado que los átomos no eran realmente indivisibles al descubrir el electrón. Más allá de eso, no se sabía nada sobre el núcleo, incluida su propia existencia. Todo lo que se sabía era que los electrones eran negativos, por lo que el resto del átomo, fuera lo que fuese, tenía que ser positivo (ish).
El helio en sí mismo fue un descubrimiento relativamente reciente, al menos en la Tierra. Había sido descubierto en el espectro solar algún tiempo antes.
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Originalmente, las misteriosas emisiones radiactivas se caracterizaron como alfa, beta y gamma, pero su verdadera naturaleza era en gran medida desconocida. Hasta donde sé, la cámara de la nube de Wilson aún no se había inventado.
Aún así, Rutherford sabía tanto sobre la partícula alfa como cualquiera. Sabía que eran positivos, aunque no su carga o masa exacta, pero podía medir lo que se llama la relación carga-masa. A partir de eso, sugirió que podrían ser átomos de helio de alta velocidad, con dos electrones eliminados. Como no sabía, al menos al principio, cuántos electrones tenía helio, no sabía que eran todos ellos. No podía saber que en realidad eran núcleos de helio, porque los núcleos aún eran desconocidos.
Luego, el experimento de la lámina de oro mostró que el modelo de Thomson no podía describir completamente la estructura del átomo. El equipo de Rutherford se dio cuenta de que casi toda la masa del átomo debe concentrarse en una región sorprendentemente pequeña. El núcleo había sido descubierto.
Fue una era “dorada”, en cierto modo, en el estudio del átomo. Los científicos estaban haciendo grandes descubrimientos sobre la estructura atómica de forma regular. El protón pronto se descubriría como la fuente de carga positiva, pero el valor de masa no funcionó. Más tarde, se descubrió el neutrón, que representaba la masa extra. Fue un momento emocionante, cuando se otorgaron premios Nobel por los descubrimientos que el estudiante promedio de secundaria de hoy asume como conocimiento común.