卢瑟福的光谱实验

至于是哪种类型的原子，则一时难以确定，根据种种现象和事实，有人猜测是比氢重的氦。用计数的方法已经测出，α粒子的电荷是电子的两倍。再从荷质比的数据可以推得，其质量是氢原子的4倍，这正是氦离子的参数。含铀和含钍的矿石往往伴随有氦气，一经加热就会释放出来，似乎暗示铀、钍等放射性元素在自发衰变中会生成新的元素——氦。但是也有人说，这种氦气也许是在α粒子轰击之下驱赶出来的。又是卢瑟福，他于1909年以巧妙的方法从光谱作出了判决。方法是用一极薄的玻璃管密封着镭射气（一种镭衰变后生成的放射性气体），玻璃薄到这样的程度以至于α粒子可以穿越无阻，而普通气体分子却不能。他把这支射气管装在另一大玻璃器皿中，然后用水银驱赶含α粒子的气体至一放电管，进行放电试验。经光谱分析找到了氦的特征谱线。
     卢瑟福和他的学生罗依兹(T.Royds）写道①：“实验作出了判决性的证明，证明α粒子在失去电荷之后就是氦原子。”确定α射线的本质对认识放射性元素的衰变规律有很重要的意义，因为从此就可以对衰变规律作出全面解释。这就是为什么卢瑟福狠抓α射线不放的目的所在。