Skutečnost, že všechny objekty sestávají z elementárních částic, předpokládali vědci starověkého Řecka. Ale v té době neexistoval způsob, jak tuto skutečnost dokázat nebo vyvrátit. A ve starověku se o vlastnostech atomů dalo jen tušit na základě jejich vlastních pozorování různých látek.
Že se všechny látky skládají z elementárních částic, bylo možné prokázat až v 19. století a poté nepřímo. Ve stejné době se fyzici a chemici po celém světě pokoušeli vytvořit jednotnou teorii elementárních částic, popisující jejich strukturu a vysvětlující různé vlastnosti, jako je náboj jádra.
Studiím molekul, atomů a jejich struktury se věnovalo mnoho vědců. Fyzika postupně přešla do studia mikrosvěta - elementárních částic, jejich interakcí a vlastností. Vědci se začali zajímat, z čeho se skládá atomové jádro, předkládali hypotézy a snažili se je dokázat, alespoň nepřímo.
BV důsledku toho byl jako základní teorie přijat planetární model struktury atomu navržený Ernestem Rutherfordem a Nielsem Bohrem. Podle této teorie je náboj jádra kteréhokoli atomu kladný, zatímco záporně nabité elektrony rotují na jeho drahách, takže atom je nakonec elektricky neutrální. Postupem času byla tato teorie opakovaně potvrzena různými experimenty, počínaje pokusy jednoho z jejích spoluautorů.
Moderní jaderná fyzika považuje Rutherford-Bohrovu teorii za fundamentální, jsou na ní založeny všechny studie atomů a jejich prvků. Na druhou stranu většina hypotéz, které se za posledních 150 let objevily, nebyla prakticky potvrzena. Ukazuje se, že většina jaderné fyziky je teoretická kvůli velmi malým rozměrům studovaných objektů.
Samozřejmě, v moderním světě je mnohem snazší určit náboj jádra například hliníku (nebo jakéhokoli jiného prvku), než v 19. století, a ještě více - ve starověkém Řecku. Ale při nových objevech v této oblasti vědci někdy docházejí k překvapivým závěrům. Ve snaze najít řešení jednoho problému čelí částicová fyzika novým problémům a paradoxům.
Zpočátku Rutherfordova teorie říká, že chemické vlastnosti látky závisí na náboji jádra jejího atomu a v důsledku toho na počtu elektronů obíhajících po jejích drahách. Moderní chemie a fyzika tuto verzi plně potvrzují. I když studieStruktura molekul byla zpočátku založena na nejjednodušším modelu - atomu vodíku, jehož jaderný náboj je 1, teorie plně platí pro všechny prvky periodické tabulky, včetně kovů vzácných zemin a radioaktivních látek získaných uměle na konci minulé tisíciletí.
Je zvláštní, že dávno před Rutherfordovým výzkumem si anglický chemik, vzděláním lékař William Prout, všiml, že měrná hmotnost různých látek je násobkem daného vodíkového indexu. Poté navrhl, že všechny ostatní prvky jednoduše sestávají z vodíku na nějaké nejjednodušší úrovni. Že například částice dusíku je takových minimálních částic 14, kyslíku 16 atd. Pokud tuto teorii uvážíme globálně v moderní interpretaci, pak je obecně správná.
