Baserat på guldfolieexperimentet och den resulterande modellen av atomen, är en av huvudslutsatserna att det mesta av en atoms volym faktiskt är tomt utrymme. I detta experiment avfyrades en stråle av alfapartiklar (heliumkärnor) mot ett tunt ark av guldfolie. De flesta av alfapartiklarna passerade genom guldfolien utan någon avböjning, men ett litet antal av dem avböjdes i stora vinklar. Detta indikerade att den positiva laddningen och det mesta av massan av en atom är koncentrerade i en mycket liten, tät kärna, medan elektronerna upptar en mycket större volym runt kärnan. Denna modell av atomen kallas ofta för "kärnatomen" eller "Rutherford-modellen" efter fysikern Ernest Rutherford, som genomförde guldfolieexperimentet.