Junto con el desarrollo de la ciencia, los científicos desarrollaron una serie de teorías sobre el átomo que influyeron en la civilización humana, especialmente trayendo avances en los campos de la física, la química y la biología. Con el desarrollo de la ciencia de los átomos, podemos descubrir cómo la disposición de los átomos o cómo reaccionan los átomos entre sí para formar un enlace.
Uno de los científicos que desarrolló el modelo atómico a partir de científicos anteriores fue Ernest Rutherford (1911) conocido como la teoría atómica de Rutherford. En esta teoría atómica, Rutherford dijo que el átomo tiene un núcleo central o, a menudo, llamado necleo rodeado por una nube de electrones cargados negativamente. La teoría atómica de Rutherford se basa en experimentos en los que se dispara una fina capa (lámina) de oro utilizando partículas alfa (a).
Anteriormente se han encontrado partículas alfa, que son partículas con carga positiva y se mueven en línea recta, teniendo una gran penetración para que puedan penetrar finas hojas de papel. El experimento en realidad tiene como objetivo probar la opinión de JJ Thomson sobre si el átomo es realmente una bola sólida positiva y cuando se expone a partículas alfa se reflejará o se doblará.
A partir de las observaciones de Rutherford, se encontró que la mayoría de las partículas alfa pasaban a través de la hoja de oro sin doblarse, donde la mayor parte del espacio del átomo estaba vacío. Además, se han desviado muy pocas partículas de su camino, es decir, la carga positiva del átomo ocupa muy poco espacio. Cuando la parte minúscula de la partícula -α se desvía en 1800, es decir, toda la carga positiva y la masa atómica del oro se concentran en un volumen muy pequeño dentro del átomo que se llama núcleo.
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Las ventajas de la teoría atómica de Rutherford, entre otras, son fáciles de entender para explicar la estructura atómica muy compleja, pueden explicar la forma de la trayectoria de un electrón alrededor del núcleo atómico y pueden describir el movimiento de los electrones alrededor del núcleo.
Desafortunadamente, la teoría atómica de Rutherford tiene muchas debilidades, entre las cuales esta teoría no puede explicar la estabilidad del átomo. Según las leyes de la electrodinámica, los electrones deben emitir ondas electromagnéticas como resultado de la radiación. La energía del electrón tiene que reducirse continuamente y la trayectoria del electrón se convierte en una espiral que lo lleva al núcleo y como resultado el átomo tiene que colapsar, pero eso no sucede en absoluto.
Otra debilidad es que la teoría atómica de Rutherford no explica la estabilidad del átomo. Donde, los electrones giratorios perderán energía y eventualmente caerán en el núcleo donde esto no es posible.
