원자핵의 발견

러더퍼드의 a입자 산란 실험
음극선 실험을 통하여 모든 물질에는 (-) 전기를 띤 입자, 즉 전자가 들어있다는 것을 알았다. 또 모든 물질은 많은 원자로 구성되어 있으므로 전자는 원자의 구성 요소 중 하나라고 생각할 수 있다.  원자 자체는 전기를 띠고 있지 않으므로 전자가 띠고 있는 (-) 전기를 중성화 시킬 수 있는 (+) 전기를 띤 입자가 원자 안에 있어야 한다는 것을 쉽게 계측할 수 있다.
러더퍼드의 a입자 산란실험은 이를 실험적으로 증명하였다.
1911년 영국의 과학자 러더퍼드는 방사성 원소에서 나오는 a입자를 얇은 금박에 충돌시켜 산란되어 나오는 현상을 조사하였다.
a입자는 +2e의 전하량을 띠고 그 질량은 전자에 비해 약 7300배나 크다. 따라서 속도가 매우 빠르고 질량이 큰 a 입자는 얇은 금박에
원자핵의 표시
원자 번호 (Z)
원자핵 속에 있는 양성자의 수를 원자 번호라고 하며, Z로 나타낸다. 원자 번호는 중성 원자의 수이기도 하다.
질량수 (A)
원자핵을 구성하는 양성자 수와 중성자 수의 합, 즉 핵자들의  총 수를 질량수라고 하며 A로 나타낸다
원자핵의 표시
원자핵의 종류는 양성자 수(원자 번호) Z와 질량수 A에 의해-서 정해지므로 원자핵을 표시할 때 임의의 원소의 기호를 X라고 하면 X, 또는 X로 표시한다.

원자핵의 크기
원자핵은 거의 구에 가까운 모양을 가지며, 원자핵의 부피는 질량수 A에 근사적으로 비례한다. 원자핵에서 양성자 부피의 반지름을 R0이라고 하면 양성자의 부피는 V0=4/3파이이고, 원자핵의 부피는 V=V0A=4/3파이R^3이 된다.
따라서 원자핵의 반지름 R는 모든 원자핵에 대해 다음과 같이 나타낼 수 있다.
R=R0A^1/3=1.2*A^1/3*10^-15m=1.2*A^1/3fm