人们都知道世界上的物质都是由原子组成的.最早提出原子这个概念的，是公元前五世纪的一位希腊哲学家.可是原子是什么模样，谁也说不清，因为它太小了，一千多万个原子并列排着才有一毫米长，肉眼是无法看到它的.就说大科学家牛顿吧，他猜想原子形状如同一个个小台球.直到二十世纪初，原子之谜才被科学家破解.
1911年3月7日这天，英国曼彻斯特市内，有着古老历史的曼彻斯特文学和哲学协会照例举行报告会.第一个登上讲坛的人，拿着条颜色古怪的蛇.他说自己是个水果商，这种从未看到过的蛇，是自己从牙买加进口的香蕉中发现的.
当他带着蛇，在人们惊异的目光里走下讲坛时.一个脸色红润、蓝眼睛、腹部微凸的绅士开始发言：“从小，我想像的原子，似乎是个良好而坚硬的家伙，可能是红色或者灰色的……”他继续说道：“可是1903年，德国科学家莱纳德用实验证明原子不是坚硬的.而是个充满空洞的空间，其中有许多带电的粒子.这些粒子在原子的空间里，就像葡萄干在布丁里一样.前些日子，我通过实验终于明白了.原子内部有一个核，带电的粒子包围着这个核，就好比宇宙里各个行星围绕太阳一样……”
发言者是新西兰物理学家卢瑟福，他在1908年已获得了诺贝尔化学奖.
尽管下面的听众有的听得似懂非懂，有的根本听不明白，可从这天开始，人类可以说进入了原子时代.
发现原子核的实验是在专门的仪器中进行的.卢瑟福先前在研究铀和钍的放射性时，将其中一种辐射命名为α辐射，另一种命名为β辐射.然后他在助手帮助下，用仪器将一个强的α粒子束以四十五度角射向一张金箔.按照传统的理论，这些α粒子会顺利穿过金箔，因为原子中带电的粒子和空间是无法阻挡α粒子束辐射的.奇怪的是实验结果发现：竟然有某些α粒子被阻而反弹回来.
“这确实是我一生中所遇到的最难以置信的事件，几乎是像你把一颗十五英寸的炮弹射向一张棉纸，而它却反弹回来打中了你……”
卢瑟福回忆起那次实验的结果对他的震撼，他逐渐明白了，那些α粒子束可能撞在了一个微小的核上.这个核集中了原子中绝大多数的质量，坚硬得连强烈的α辐射都无法穿透.卢瑟福最早是在科学家内部聚会时，原原本本将他的实验报告公布的.那是在“午茶聚会”上.“午茶聚会”通常在傍晚时分的实验室里进行.实验室的工作成员不分学位高低、资历深浅，都平和地围在桌边吃甜饼干、喝茶，边议论可以引起谈资的话题.这天“午茶聚会”时，卢瑟福向他的学生讲了实验的结果和他的理论推想，立即激起这些科学家的强烈兴趣.当时，有一位在场的科学家被这实验和卢瑟福的理论深深震动.直到二十七年后，他还以当时在场而自豪：“我此生最值得庆贺的事件之一，就是当原子核诞生半个钟头时，我出现在现场!”
卢瑟福第一次发现了原子核，提出原子的结构是由带正电荷的原子核与核外电子组成的理论推测，不久被其他科学家的多次实验所证实.卢瑟福继续研究原子中的结构，三年后，他发现了质子.又过了六年，他预言存在着中子.他的学生查德威克的研究证实了卢瑟福的预言，查德威克也由此走上了1935年的诺贝尔物理学奖的领奖台.
卢瑟福从新西兰大学读完硕士后，由于他研究电波的实验出色，而获得英国剑桥大学的奖学金.当时，出生于农家的卢瑟福还是靠借债才筹集到去英国的路费.好在在剑桥的卡文迪许实验室里，他的勤奋和才华得到了发挥，使他最终成为破解原子世界密码的开创者.
卢瑟福又是个爱才如命的科学家，成名后的他培养出了十一位诺贝尔奖获得者，这可是创纪录的.其中就有敢于坚持科学、用自己的科研成果弥补卢瑟福理论欠缺的丹麦科学家玻尔.玻尔慕名来到剑桥的卡文迪许实验室，当时这个瘦小的、二十六岁的年轻人有一头蓬乱、向后梳理的头发，看上去有几分孩子气.可卢瑟福对他评价很高.当玻尔发现卢瑟福提出的原子理论的模型存在缺陷时，当面大胆地提出自己的看法.卢瑟福与他进行了辩论后，认识到玻尔观点正确，可以补充自己的理论，就热情鼓励玻尔写论文，然后推荐玻尔的论文在当时有名的《哲学杂志》上发表.1913年，玻尔的论文《论原子结构和分子结构》发表.在这篇论文中，他将卢瑟福、另一位著名物理学家普朗克和爱因斯坦的理论研究结合起来，从而创造性地提出新的“量子法则”，突破了牛顿传统的经典定律，从而使原子物理研究跨上了一个新的高度.
剑桥的卡文迪许实验室看上去很陈旧：松木门上的油漆已失去了光泽，粉刷的墙壁也成灰白色，还有些污痕，天窗玻璃不怎么干净，以致光线透进来仿佛也是
无精打采似的，地板上连地毯都没铺.卡文迪许的实验室负责人卢瑟福也貌不惊人，可是他待人热情、亲切，甚至使新来的科学家看到他，会想起自己童年时打过交道的小山村里开杂货店兼管理邮包的店主，所以与卢瑟福的交谈会毫无拘束.除了他不断用火柴点烟斗，产生大量的烟和灰以外，你很难挑剔.
就是这样平凡朴素的实验室和科学家，打开了原子时代的大门，从此使原子能为人类服务.卢瑟福曾强烈反对科学研究的商业化，用他的话说：“你不能同时服务于上帝和财神.”他把科学研究看做上帝一样神圣.他拒绝接受工业或私人捐赠，因为他担心金钱会使科研成果变味.他极力捍卫科学自由.
玻尔不仅在打开原子秘密上有卓越贡献，而且又极其重视原子核武器的国际管制问题，他以全人类的利益出发，呼吁和平利用原子能.
科学研究必须造福人类，就是这些科学家的高尚追求.