Thomsons pruimenpuddingmodel, voorgesteld in 1904, suggereerde dat atomen bestaan ​​uit een uniforme positieve lading door het hele atoom met daarin elektronen ingebed als "pruimen in pruimenpudding". Het model van Thomson verklaarde echter niet hoe de positieve lading binnen het atoom was gerangschikt.

In 1911 voerde Ernest Rutherford het goudfolie-experiment uit. In dit experiment werd een straal alfadeeltjes (positief geladen heliumkernen) afgevuurd op een dun vel goudfolie. De meeste alfadeeltjes gingen zonder enige afbuiging door de folie. Een klein aantal alfadeeltjes werd echter onder grote hoeken afgebogen of zelfs teruggekaatst.

Het experiment van Rutherford toonde aan dat de positieve lading van het atoom geconcentreerd moet zijn in een kleine, dichte kern. Dit leidde tot de ontwikkeling van het Rutherford-model van het atoom, dat bestaat uit een kleine, positief geladen kern omgeven door negatief geladen elektronen in vaste cirkelvormige banen.