原子太小，无法直接像看球一样观察。研究者通过带电束的偏转与散射，逐步推断内部结构；这是一条从可测运动到不可见模型的故事。
1. Discovery of the electron
阴极射线会被电场和磁场偏转，行为与带负电的粒子束相符；改变阴极材料后仍表现出相同特征，说明这种粒子是不同物质共有的组成。
Thomson 用偏转测得电荷质量比。交叉电场、磁场使束不偏转时 \(v=E/B\)；再让磁场单独使束转弯，\(r=mv/(|q|B)\)，于是
\[\frac{|q|}{m}=\frac{E}{B^2r}.\]
这个测量给出比值，不是同时独立测出了电荷和质量。后来结合电荷量测量，才能得到电子质量。电子的发现说明原子有内部组成，下一实验把其中的正电荷和大部分质量定位到很小的区域。
2. Rutherford experiment
Rutherford 的金箔散射实验让带正电的 \(\alpha\) 粒子射向薄金箔。多数几乎不偏转，少数大角度偏转，极少数甚至反向；分散在整个原子内的正电荷很难解释这些大角度事件。
Nuclear model 核式模型因此把正电荷与大部分质量集中在很小的原子核中，电子分布在外部。多数粒子没有近距离接近原子核，大角度偏转主要来自少数近距离相遇。
这个实验支持原子核的存在，不意味着已经知道电子在原子中的精确运动。经典带电粒子绕核运动模型还面临稳定性和光谱问题，下一课先从光如何向电子传能寻找新的线索。
