有一天看一个视频，台湾大学数学系的一位教授讲，他有一天问一位化学系老师：“你们老讲1号元素的原子核含有一个质子，8号元素的原子核含有8个质子，你们是怎么知道的？”那位化学老师说：“呀，我教了一辈子化学，还从来没想过这个问题。”几天后，二人又遇到，化学老师说：“我上网查了一下，原来，卢瑟福就已经弄清楚这些事情。”
我看到这个视频时，心中不禁有些小得意，虽然这暴露出我的修养不够。我老早就知道，卢瑟福通过对α粒子散射实验的分析，认识到原子的核电荷数等于原子序数。而质子也是由他提出的。
原子核中的质子数（等于核电荷数）等于原子序数，这是科学历史上极重大的发现。门捷列夫当初发现元素周期律时，是将各元素按照原子质量（加不加相对二字都一样）从小到大排序，原子序数只代表原子质量的排序，序号的数值并没有物理意义；另外，在个别位置，为了保住周期律，需要把原子质量较大的元素，排在原子质量较小的元素前面。
卢瑟福的分析使原子序数的数值获得了物理意义，它=核电荷数=原子核中质子数=核外电子数。元素的周期律是随着核电荷数（或等价的另两个数）而不是随着原子质量。
Landsberg初等物理教科书第3册中，对卢瑟福的分析做了清楚而完整的介绍。
21章10节：原子的核式模型
先介绍实验条件。首先指出，放射性原子射出的α粒子的速度超过10000千米每秒；由于速度这么巨大，α粒子撞到原子时可以穿进原子内部。所以，物理学家用它探测原子的内部结构。如果缺少这个说明，我们就会发生一个问题：为什么得是α粒子？
再指出实验使用的金箔的厚度，比如大约1微米厚。
实验结果包括两个方面。
（1）首先算出，1微米厚的金箔大约包含3300层原子。所以，α粒子穿过金箔时，要穿过大约3000个原子。实验发现，大部分α粒子都没有发生明显的散射。这表明，金原子可以让α粒子透过。
（2）有些α粒子的散射角度较大。指出，让速度极大的α粒子发生大角度偏折，需要非常大的力。因此，原子内部存在非常大的力，又由于，只有很少比例的α粒子发生大角度偏转，所以，原子内部只有很小的区域才存在非常大的力。
当时的原子模型无法解释这样的实验结果。为了解释实验结果，卢瑟福提出原子的核式模型。这个模型为何可以产生上面两条结果？请看作者的说明：
α粒子进入原子后，受到原子核与电子产生的电场力。电子的质量比α粒子小太多了，几乎无法影响后者的运动，不必考虑。金原子核的质量则比α粒子大很多，α粒子的运动主要受金原子核影响。二者离得越近，电力越大（库仑定律），α粒子发生的偏转就越大。实验中观察到大偏转角度，意味着α粒子与原子核可以靠近到非常非常近的地步。而这就意味着，α粒子和金原子核二者都非常非常小。
大部分α粒子距离金原子核都比较远，受到的影响很小。
假设电力遵循库仑定律，卢瑟福算出的向各个角度散射的α粒子数，与实验观测结果符合得很好。
实验时除了金箔，还使用了各种不同材料的箔片。
计算结果与实验结果的吻合证明了两点，一是核式模型的正确，二是库仑定律在原子内部仍然能够适用。
可是，只有当两个电荷的尺寸都小于它们间距时，库仑定律才成立。从这分析出，原子核的直径只有原子直径的大约一万分之一。
另一方面，库仑力与原子核的电荷成正比。从这分析出，核电荷数等于原子在周期表中的序数。又由于原子是中性，所以，核外电子数也等于原子序数。原子序数这样便获得了物理意义。结束。
你们肯定看到了，作者的说明很完整，很有条理，对其中用到的推理以及各种事之间的关系，都说得清清楚楚。
如果你还看不出上面的讲解有多好，来看另外两种高中课本（上面那套课本就是给高中生用的）对同一内容的介绍。
下面是一本高中物理课本：
这里只提到α粒子是高速，并没说速度高到什么程度。什么算高速呢？100米每秒算不算高速？给出数值是不是更好？那可是超过10000千米每秒啊！
这里断定，α粒子（带正电）的偏折，是由于受到原子内正电荷的排斥。这样说，好像只有排斥力可以引起偏折似的，实际上，吸引力也可以引起偏折。偏折与力是斥力还是引力压根没关系。
α粒子受到的引力来自电子，之所以忽略电子对α粒子运动的影响，不是由于力是斥力，而完全是由于电子的质量相比α粒子太小了。但这本书说，“再说” 电子由于质量太小，影响不了α粒子的运动。这种说法暗示，电子不会让α粒子偏折，有两个原因，一是施加的力是引力，二是电子质量太小。这根本就不对。
至于汤姆孙的原子模型为什么不能产生大角度偏折，这里根本没有解释（只是画了个图）。根本没有提到库仑定律的作用。
下一段说，卢瑟福的模型中，集中的正电荷对α粒子的排斥力可能非常大，使后者发生大角度偏转。可是，它在前面对大角度偏折进行分析时，压根没有提到这需要非常大的力呀！怎么现在来这么一句？
上图划红线的最后一句似乎有问题：偏转角与“入射α粒子数”有关系吗？
上一页已经说，卢瑟福的核式原子模型被人承认，“迈出了一大步”，本以为结束了，这里却补充一句，根据这个模型，原子核半径只有原子半径的十万分之一。
这些介绍给我的感觉是：写的人心里没准谱，颠三倒四，东一句西一句。
再看一本高中化学课本：
它先提到“用α粒子去轰击其它物质的可能性”，后面才说“高速α粒子”。回忆Landsberg教科书的叙述顺序：α粒子速度非常大，能够轰击进入原子内部，所以用它探测原子的内部结构。多顺呀！
完全没有提到力，这倒可以理解，它是化学书嘛。
提到了“对（原子核）电荷的计算”，但是后面并未指出卢瑟福发现了核电荷数等于原子序数（这可与化学关系极大呀！），那么，提到“对电荷的计算”又有什么意义呢？
写的好的科学课本，如果认真读，学生的头脑会得到很大提升。写的糟糕的课本，叫学生怎么读呢？读得再认真也白费啊！
