Les particules alpha qui rebondissent directement sur la feuille d'or dans l'expérience de Rutherford sur la feuille d'or ont frappé les noyaux des atomes. En effet, le noyau est la seule partie de l’atome qui est suffisamment dense pour faire rebondir une particule alpha. Les électrons d’un atome sont répartis sur un volume beaucoup plus grand, ils n’ont donc pas suffisamment de masse pour faire rebondir une particule alpha.