Eksperyment rozpraszania alfa Rutherforda służy do zademonstrowania struktury atomów. Promienie cząstek alfa, jądra atomów helu są wykorzystywane do napromieniowania złotej folii. Rutherford zaobserwował kilka cząstek alfa przebiegających prosto, kilka małych ugięć, kilka dużych ugięć i kilka cząstek rozproszonych, co wskazuje, że atom ma w jądrze intensywnie dodatnio naładowane jądro.
Cząstki alfa są wytwarzane przez radioaktywne nuklidy i są wytwarzane, aby uderzać złotą folię o kilka atomów głęboko pod ustalonym kątem w próżni. Soczewka mikroskopowa pokryta warstwą siarczku cynku przymocowana do stołu obrotowego wykrywa ugięte cząstki alfa pod różnymi kątami. Soczewka pod kątem zerowym wykrywa większą liczbę scyntylacji na minutę, a wykrywa niższe wartości przy większych kątach.
Wyniki eksperymentów Rutherforda zostały matematycznie ocenione, a wniosek jest taki, że cząstki, które przeszły prosto wskazują na obecność pustej przestrzeni w atomie. Cząstki, które były mniej odchylone, znajdowały się daleko od jądra, a te, które były bardziej odchylone, były bliżej jądra. Cząstki, które uderzyły w dodatnio naładowane jądro, zostały rozproszone. Nowy model atomowy Rutherforda został zaakceptowany w stosunku do modelu puddingu śliwkowego.