在20世纪初，科学界对原子内部结构的理解仍然十分模糊。当时流行的“葡萄干布丁模型”认为原子是由带正电的物质构成的球体，其中散布着带负电的电子。然而，这一理论在1909年被一位杰出的物理学家——欧内斯特·卢瑟福（Ernest Rutherford）所推翻。

卢瑟福设计了一项具有划时代意义的实验：他用α粒子（即氦原子核，带有两个正电荷）去轰击非常薄的金箔，并观察这些粒子在穿过金箔后的运动轨迹。为了记录实验结果，他在金箔周围放置了荧光屏，以便捕捉到被散射的α粒子。

根据当时的理论预测，如果原子是均匀分布的正电荷云，那么α粒子应该只会发生轻微偏转，甚至几乎不改变方向。但实验结果却出乎所有人的意料：大多数α粒子几乎直接穿透了金箔，只有极少数发生了大角度的偏转，甚至有极少部分被反弹回来。

这一现象让卢瑟福意识到，原子内部并非像“布丁”那样均匀分布，而是存在一个非常小但质量极大的核心区域。他据此提出了新的原子模型——“核式原子模型”。在这个模型中，原子主要由一个体积很小、密度极高、带正电的原子核组成，而电子则围绕这个核心做高速运动。

卢瑟福的实验不仅推翻了旧有的原子模型，还为后来的量子力学发展奠定了基础。他的发现表明，原子的大部分空间其实是空的，而原子的质量和正电荷都集中在原子核中。这一结论与实验结果高度吻合，充分体现了科学实验在推动理论发展中的关键作用。

总的来说，卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验不仅揭示了原子结构的本质，也展示了科学研究中大胆假设与严谨验证相结合的重要性。这项研究至今仍被视为现代物理学史上的里程碑之一。