Den person, der generelt krediteres for at opdage atomkernen, er den New Zealand-fødte britiske fysiker Ernest Rutherford. I et eksperiment udført i 1911 rettede Rutherfords hold en stråle af alfapartikler (heliumkerner) mod et tyndt ark guldfolie. De fleste af alfapartiklerne passerede gennem folien uden nogen afbøjning, hvilket indikerer, at det meste af atomet er tomt rum. Imidlertid blev et lille antal alfapartikler afbøjet i store vinkler, hvilket tyder på, at der var en lille, tæt kerne i atomets centrum. Rutherford beregnede, at denne kerne, som han kaldte "kernen", indeholdt det meste af atomets masse og positive ladning.