１８７１年，盧瑟福誕生在新西蘭的一個農村。他家人口很多，盧瑟福從小一邊上學一邊幫著家里干農活。少年時的盧瑟福是個很愛動腦筋的孩子，尤其喜歡自己動手做些小玩意。他曾經“發明”了一種可以發射“遠射程炮彈”的玩具火炮，還巧妙地設計出增加炮擊距離的方法。

　　有一次，家里的大鐘壞了，盧瑟福便動手把鐘拆開來，他的兄弟姐妹都認為一定會受到父母的責罰，但盧瑟福竟把鐘修好了，而且以后還走得很準。后來，他還自制了一架照相機，自己拍攝，自己沖洗，成了個攝影迷。

　　２４歲時，盧瑟福獲得一筆獎學金，來到英國劍橋大學凱文迪許實驗室進行深造。從此，他開始了在英國的科學研究生活。３７歲那年，由于他對于放射性現象研究的杰出成就，他獲得了諾貝爾化學獎。但他并沒有滿足，決心對原子進行更深入的探索。早在古希臘時代，就有人提出，自然界天地萬物是由原子構成的。

　　長期以來，人們一直認為原子是物質最小的單位，是不可分割的，它的形狀像個實心小球。而此時隨著科學的發展，一些科學家認識到原子內部還有著更小的單位，盧瑟福的老師湯姆遜就持這一種觀點。他們認為，原子的模樣像西瓜，瓜瓣就像是原子內均勻分布的正電荷，而瓜子就是電子。“原子果真像老師所說的那樣嗎？“盧瑟福想通過實驗來探究一下自己一直思索的這個問題。他想，如果原子果真像個西瓜，那么，如果用比原子更小的粒子作“炮彈”來轟擊它，就一定很容易地穿過它而筆直地前進。于是，他決定用一種叫做“a“的粒子做“炮彈”，來轟擊原子，看看會發生什么情況。然而，要做這個實驗并不是一件容易的事。

　　除了要設計一套專門儀器外，實驗本身就像是用機關槍掃射幾個散落在茫茫草原中的小核桃一樣的困難。在年輕的助手和幾個學生幫助下，盧瑟福終于設計出了一個試驗裝置：一個“a”射線的放射源，就像一挺機關槍，一個金屬箔作靶子，就像放核桃的草地，在它的旁邊放一個硫化鋅的熒光屏，屏后安裝一架顯微鏡，來觀察實驗的情況。實驗開始了，發射源發射出的“a”粒子“炮彈”，以每秒２０００米的速度穿過金屬箔，在漆黑的實驗室里，熒光屏上出現了點點閃光。“這是怎么會事呢？”學生們問道。“這說明絕大多數a粒子穿過金屬靶子飛走了，只有個別a粒子被彈了回來。”盧瑟福說。