Nel 1911 Ernest Rutherford, dopo avere effettuato il suo noto esperimento della lamina d'oro, formulò un nuovo modello atomico in cui la massa era concentrata in un nucleo caricato positivamente e avente un valore di carica approssimativamente uguale alla metà della massa atomica dell'atomo. A distanza di un mese dal momento in cui Rutherford pubblicò i risultati dei suoi esperimenti, il fisico olandese Antonius van den Broek divenne il primo a comprendere l'esistenza di una relazione tra il numero associato a un elemento nella tavola periodica e la carica del suo nucleo atomico.