Insieme allo sviluppo della scienza, una serie di teorie riguardanti l'atomo furono sviluppate dagli scienziati e influenzarono la civiltà umana, portando in particolare progressi nei campi della fisica, della chimica e della biologia. Con lo sviluppo della scienza degli atomi, possiamo scoprire come la disposizione degli atomi o come gli atomi reagiscono tra loro per formare un legame.
Uno degli scienziati che hanno sviluppato il modello atomico da scienziati precedenti è stato Ernest Rutherford (1911) noto come teoria atomica di Rutherford. In questa teoria atomica, Rutherford ha affermato che l'atomo ha un nucleo centrale o spesso chiamato necleo circondato da una nuvola di elettroni caricati negativamente. La teoria atomica di Rutherford si basa su esperimenti sparando un sottile strato (lamina) d'oro usando particelle alfa (a).
In precedenza, sono state trovate particelle alfa, che sono particelle con una carica positiva e si muovono dritte, con un grande potere di penetrazione in modo che possano penetrare sottili fogli di carta. L'esperimento in realtà mira a verificare l'opinione di JJ Thomson riguardo al fatto che l'atomo sia davvero una palla solida positiva e quando esposto a particelle alfa verrà riflesso o piegato.
Dalle osservazioni di Rutherford, si è scoperto che la maggior parte delle particelle alfa passavano attraverso la lamina d'oro senza piegarsi, dove la maggior parte dello spazio nell'atomo era vuoto. Inoltre, pochissime particelle sono state deviate dal loro percorso, cioè la carica positiva dell'atomo occupa pochissimo spazio. Quando la parte minuscola della particella -α viene deviata entro il 1800, cioè tutta la carica positiva e la massa atomica dell'oro sono concentrate in un volume molto piccolo all'interno dell'atomo che è chiamato nucleo.
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I vantaggi della teoria atomica di Rutherford, tra gli altri, sono di facile comprensione per spiegare la struttura atomica molto complessa, possono spiegare la forma di una traiettoria di elettroni attorno al nucleo atomico e possono descrivere il movimento degli elettroni attorno al nucleo.
Sfortunatamente, la teoria atomica di Rutherford ha molti punti deboli, tra i quali questa teoria non può spiegare la stabilità dell'atomo. Secondo le leggi dell'elettrodinamica, gli elettroni devono emettere onde elettromagnetiche a causa della radiazione. L'energia dell'elettrone deve essere ridotta continuamente e la traiettoria dell'elettrone diventa una spirale che lo porta al nucleo e di conseguenza l'atomo deve collassare ma ciò non accade affatto.
Un altro punto debole è che la teoria atomica di Rutherford non spiega la stabilità dell'atomo. Dove, gli elettroni rotanti perderanno energia e alla fine cadranno nel nucleo, il che non è possibile.
