917年至1925年间以多项粒子撞击实验，例如使用α粒子撞击氮原子能成功提取氢原子，証明氢原子核存在于其他更重的原子核内，质子才被主流认为确实存在。由于这重要结果，卢瑟福被认为是「质子的发现者」。最后由丹麦物理学家尼尔斯·玻尔于1913年提出更完善的「玻尔模型」，首次引入量子化的概念来研究原子内电子的运动，对于计算氢原子光谱的芮得柏公式给出理论解释。卢瑟福的粒子撞击实验研究出怎样从α粒子与氮气的碰撞制成氢原子核，并且找到能够辨识与分离氢原子核射线的方法：恰当厚度的银箔纸能够阻挡α射线，只让氢原子核射线通