在1907年他搬到英国已经是诺贝尔奖得主。1908年卢瑟福在英国曼彻斯特大学同实验助手汉斯·盖革用α粒子撞击薄金属箔纸，他发现相当可观的散射。隔年，在拉塞福的指导下，盖革和二十三岁大学生欧内斯特·马斯登于做实验用α粒子散射于薄金箔纸，这就是着名的拉塞福散射实验，其展示出α粒子可以被大角度散射，因此彻底推翻了汤姆森的梅子布丁模型。他知道这散射结果时惊叹，这是他一生中最难以置信的事件…如同你用15吋巨砲朝着一张卫生纸射击，而炮弹却被反弹回来而打到你自己一般地难以置信。1911年，卢瑟福在曼彻斯特文学与哲学学会