1909 genomförde Rutherford sitt berömda guldfolieexperiment, vilket ledde till upptäckten av atomkärnan. Han observerade att alfapartiklar, som var kända för att vara positivt laddade, avleddes av guldfolien, med vissa till och med studsande tillbaka. Detta ledde till att han föreslog att atomen hade en tät, positivt laddad kärna i centrum.
Senare, 1919, genomförde Rutherford, tillsammans med sina kollegor, experiment som visade att när alfapartiklar bombarderade kvävgas, orsakade de utsläpp av protoner. Detta, tillsammans med andra observationer, ledde till att han drog slutsatsen att alfapartiklar faktiskt var kärnorna av heliumatomer.
Därför krediteras Rutherford med upptäckten att alfapartiklar är heliumkärnor.
