Por muchos años, las ideas de Goldstein, no se continuaron explorando, aunque después de los trabajos de Thomson, ya se intuía la idea que los átomos debían de tener una estructura interna, y no ser indivisibles como lo estableció Dalton muchos años atrás. Thomson había propuesto el modelo del átomo como una esfera con carga positiva con los electrones inmersos en su superficie (Fig. 6). Los esquemas de Thompson fueron objeto de burla de sus colegas, por su parecido a un “budín de pasas”.
α sería ligeramente alterada por la carga de los átomos, pero no de una forma dramática (Fig. 7). Figura 7. Si el modelo de Thomson era correcto, las partículas α deberían de ser ligeramente desviadas por las cargas del átomo (figura superior). Geiger, Marsden y Rutherford encontraron que la mayoría de partículas pasaron a través de los átomos de oro, pero una fracción de éstas fue desviada dramáticamente de su trayectoria (figura inferior).
Luego de analizar los resultados, Rutherford y sus colaboradores concluyeron que el modelo de Thomson no podía explicar esta discrepancia, ya que las partículas α no podían acercarse demasiado al modelo que postulaba Thomson por la repulsión de cargas. Basados en las observaciones presentaron el modelo conocido en la actualidad como el modelo de Rutherford, en el cual, los electrones negativos giran alrededor de un núcleo positivamente cargado, donde la mayor parte de la masa del átomo (99.95% o más) está concentrada. Estableció que aunque la mayor parte de la masa está en el núcleo, éste ocupa sólo una pequeña porción del volumen de un átomo. Se conoce en la actualidad que los núcleos tienen un diámetro de aproximadamente 10-15 m (10-3 pm), mientras que el diámetro de un átomo es de aproximadamente 10-10 m (100 pm).
Figura 6. J.J. Thomson ganó el premio Nobel en 1906 por el descubrimiento del electrón. Al lado, el modelo atómico que propuso: los electrones están inmersos en una región de carga positiva.
A principios de 1900, ya estaba claro por los trabajos de Goldstein y Thompson, que el átomo estaba compuesto por cargas positivas y negativas, pero ¿cómo estaban distribuidas estas cargas? ¿Cómo era en realidad la estructura del átomo? El trabajo de Thomson, promovió un mayor énfasis en estudio de la estructura atómica y así, en 1909, Hans Geiger y Ernest Marsden, bajo la supervisión del físico neozelandés Ernest Rutherford en la Universidad de Manchester, realizaron un experimento donde bombardearon una delgada lámina de oro, con partículas alfa (este es un tipo de radiación natural que consiste de partículas de Helio cargadas positivamente, se representan como He2+ ó α2+). Luego de bombardear la lámina de oro, se detectó la trayectoria de estas partículas. Si el modelo de Thomson era correcto, la trayectoria de las partículas
Figura 8. Hans Geiger (izquierda) y Ernest Marsden (derecha), condujeron el experimento de la lámina de oro bajo la supervisión de Ernest Rutherford.
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