卢瑟福考虑了带电中心带负电的可能性。

这在今天听起来很奇怪，那么是什么让这种观点变得合理呢？首先，这种模式与唐慕孙s车型。第二，因为卢瑟福知道α粒子带两个单位的正电荷，他认为这可能就像太阳吸引彗星靠近一样。就像弹弓带把α粒子扔出去，然后又把它们拉回到原来的方向。他还考虑了日本物理学家长冈汉太郎(1865-1950)提出的一个几乎被遗忘的模型——土星模型。长冈和卢瑟福在1910年到1911年之间有亲戚关系。卢瑟福提到了"一个吸引人的中心物质被旋转的电子包围着。在这篇重要论文中，卢瑟福最后声明，无论原子是圆盘状还是球状，无论中心带正电还是带负电，都不会影响计算结果。卢瑟福非常小心地不去宣称那些他的计算不支持的结果。

卢瑟福确实看到了对带中心电荷的原子模型特征的一个可能的测试。他说，带正电荷的中心和带负电荷的中心吸收β粒子的应该不同。带正电的中心可以解释α粒子是从放射性物质中高速发射出来的。

但这只是一个提示。

盖革和马斯登确实系统地对卢瑟福s中心模型假说。第一次世界大战彻底打乱了卢瑟福he'他在曼彻斯特工作。在卢瑟福小组成员玻尔回到丹麦，马斯登接受了在新西兰教授的职位，莫斯利s死在博迪、胡加利，而战争开始时与盖革一起在德国工业大学工作的查德威克，因为战俘问题被关押在鲁尔本集中营。其他同学也去打仗了，卢瑟福也去研究反潜技术了。

由于这些干扰，卢瑟福和他的实验室经理威廉·凯在1917年开始使用α粒子穿透氢、氮和其他气体。第一次世界大战结束时，马斯登短暂地帮助观察了无聊的闪烁，这为原子核提供了线索。卢瑟福在1919年报道了这些试验性的实验。卢瑟福把放射源镭214放在一个密封的铜容器里，以便根据需要更换。当抽真空或引入不同的气体时，α粒子穿过容器，通过一个盖有银片或其他物质的狭缝轰击硫化锌屏。在暗房里，可以在屏幕上看到闪光。氢气放进去的时候，要非常小心的让α粒子在轰击屏幕之前完成。它完全吸收，但你仍然可以在屏幕上看到闪光。卢瑟福认为，当α粒子穿过氢时，偶然与氢原子发生碰撞，使得氢原子沿着α粒子原来的方向快速运动。

在这些实验中，卢瑟福有几个问题，主要是关于原子核的特性。

他让同事达尔文根据原子核弹性碰撞的简单原理，分析α粒子与电子(或与电子电量相同但电性相反的粒子)和氢原子核的碰撞。达尔文发现所有接近cm的氢原子都能加速氢原子向α粒子方向运动，并在屏幕上产生闪烁。然而，这个简单的原理也预示着只有很少的氢原子会出现，比观察到的要少。

像这样的实验总是包含一些关于"如果我们这样做，会发生什么？"。然而，卢瑟福心中有几个明确的问题和目标。1919-1920年，卢瑟福和查德威克很快发现，当α粒子轰击氮和其他轻元素时，靶会迅速飞出一个带正电的粒子。当目标是氮、氧时，铝和其他轻元素也是如此。当高速粒子在暗室中轰击硫化锌屏幕时，它们会看到火花和闪光。显然，这样的粒子很常见，应该有个名字。他们称之为质子。

卢瑟福得出结论，当氮俘获α粒子并释放出一个质子时，原子核带有8个单位的正电荷，而不是7个单位，也就是氧。

原子由带正电荷的原子核和围绕原子核旋转的带负电荷的电子组成。几乎所有的原子质量都集中在原子核上。起初，人们认为原子核的质量(根据卢瑟福和玻尔s原子模型理论)应该等于它所包含的带正电荷的质子数。但也有科学家在研究中发现，带正电的原子核数量并不等于其质量！也就是说，原子核中除了带正电的质子外，还应该含有其他粒子。那么，那些是什么？"其他粒子"？这是一个中子。