Cho các hạt α bắn phá qua một lớp nguyên tử vàng (Au) dát mỏng (thí nghiệm mô phỏng như hình bên). Thì thấy cứ 10⁸ hạt α sẽ có một hạt bị bật lại vì va chạm với hạt nhân nguyên tử vàng, các hạt α không va chạm với hạt nhân sẽ xuyên qua. Tỷ lệ bán kính nguyên tử và bán kính hạt nhân của nguyên tử vàng là k lần (giả thiết rằng hạt nhân và nguyên tử đều là hình cầu, khoảng trống giữa các nguyên tử là không đáng kể). Giá trị của k là: