Дж. Томсонсчитал, что атом представляет собой электронейтральную систему шарообразной формы радиусом
примерно равным 10–10 м. Положительный заряд атома равномерно распределен по всему объему шара, а отрицательно заряженные электроны находятся внутри него
Первые прямые эксперименты по исследованию внутренней структуры атомов были выполнены Э. Резерфордом Он предложил применить зондирование атома с помощью α-частиц, которые возникают при радиоактивном распаде радия. Масса α-частиц приблизительно в 7300 раз больше массы электрона, а положительный заряд равен удвоенному элементарному заряду