Odkritje elektrona je že neenajstič postavilo vprašanje znanstvenikom po vsem svetu: kakšna je notranja struktura atoma? Seveda je tudi z najmočnejšim mikroskopom nemogoče videti, kako je tam vse urejeno. Zato so različni znanstveniki ponudili svoje različice notranje strukture atoma.
Tako je J. Thompson predlagal model, po katerem je atom v celoti sestavljen iz pozitivno nabite snovi, znotraj katere so se nenehno gibali negativno nabiti elektroni. Vzporedno s Thompsonom je F. Lenard na začetku 20. stoletja predlagal, da je znotraj atoma praznina, po kateri se gibljejo nevtralni delci, sestavljeni iz enakega števila elektronov in nekaj pozitivno nabitih elementov. V Lenardovem delu so bili ti delci imenovani dinamidi.
Vendar se je Rutherfordov tako imenovani planetarni model atoma izkazal za najbolj podrobnega. Serija poskusov z uranom je tega znanstvenika naredila zares slavnega.zaradi česar je bil formuliran in teoretično razložen takšen pojav, kot je radioaktivnost.
Zgodnje razmišljanje o tem, da je planetarni model atoma pravi izraz strukture tega elementa, je v svoji prvi večji znanstveni raziskavi Rutherford prišel do zaključka, da je energija, skrita v atomu je nekaj deset tisočkrat večja od molekularne energije. Iz tega zaključka je nadaljeval z razlago nekaterih kozmičnih pojavov, pri čemer je zlasti navedel, da sončna energija ni nič drugega kot rezultat stalnih reakcij, vključno z razcepitvijo atoma.
Najpomembnejši korak k razumevanju zgradbe atoma so bili znameniti poskusi gibanja alfa delcev skozi zlato folijo: velika večina teh delcev je šla skozenj brez sprememb, posamezni elementi pa so močno odstopali od svojih pot. Rutherford je predlagal, da v tem primeru ti delci prehajajo poleg enako nabitih elementov, katerih dimenzije so veliko manjše od velikosti atoma. Tako se je rodil znameniti planetarni model zgradbe atoma. To je bil velik dosežek za znanstvenika.
Planetarni model atoma je na samem začetku dvajsetega stoletja predlagal J. Stoney, vendar ga je imel izključno teoretično naravo, medtem ko je Rutherford do njega prišel s poskusi, katerih rezultate so objavili v 1911 v reviji Philosophical."
V nadaljevanju svojih poskusov je Rutherford prišel do zaključka, da je količinaalfa delci v celoti ustrezajo redni številki elementa v nedavno objavljenem periodnem sistemu Mendelejeva. Vzporedno s tem je danski znanstvenik Niels Bohr, ki je ustvaril svojo teorijo o kovinah, naredil pomembno odkritje v zvezi z orbitami elektronov, ki je postalo eden najpomembnejših dokazov, da je planetarni model atoma najbližji dejanskemu strukturo tega elementarnega delca. Mnenja znanstvenikov so se ujemala.
Tako je planetarni model atoma teoretična utemeljitev strukture tega elementarnega delca, po kateri je v središču atoma jedro s protoni, katerih naboj ima pozitivno vrednost, in električno nevtralni nevtroni, okoli jedra pa se na precejšnji razdalji od njega premikajo negativno nabiti elektroni po tirnicah.
