又称行星模型，或T卢瑟福模型．由卢瑟福于1911年在a粒子散射实验的基础上提出来的．

    根据a粒子的库仑散射实验，卢瑟福认为：原子内部的正电荷联系着大的质量而集中在很小的中心体积内(就是原子核)，而负电荷则分布在与原子大小同数量级的封闭轨道上并绕着核旋转，对于中性原子，所有电子所带的负电荷之和等于原子中心的正电荷．原子的核式结构及a粒子散射的情形如图所示．

    严谨的理论推导可得a粒子的散射服从公式

    式中s(q)是散射截面．即a粒子散射到q~dq之间时，在dΩ立体角之内每个原子的有效散射截面．用卢瑟福公式计算N个a粒子打在金箔上时，在dW立体角内测到的a粒子的数目被盖革与马斯敦在1913年用a粒子散射实验测量的数据所证实．由卢瑟福公式还可知道原子核的半径在量级．