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1903년 일본의 나카오카 한타로(長岡半太郞, 1865~1950)는 원자핵 둘레를 전자들이 토성의 고리처럼 돌고 있는 원자모형을 제시했지만 널리 받아들여지지는 않았다. 전자를 발견하기도 했던 영국의 톰슨(J. J.Thomson, 1856~1940)은 같은 해에 원자 속에 골고루 퍼져 있는 양성자 사이에 전자가 여기저기 박혀 있는 플럼 푸딩 모형을 제안했다. 그러나 톰슨의 원자 모형은 톰슨의 제자였던 러더퍼드에 의해 1911년에 새로운 원자 모형으로 대체 되었다. 러더퍼드는 방사능 물질에서 나오는 알파선이 얇은 금박을 통과하는 실험(금박실험)을 통해 원자핵의 존재를 알아내고 양전하를 띈 원자핵 주위를 전자가 돌고 있는 새로운 원자 모형을 제시했다.
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