قام رذر فورد بدراسة خواص الإشعاعات المنبعثة من العناصر المشعة وذلك بوضع مصدر الراديوم وهي مادة مشعة بداخل حافظة من الرصاص ذات ثقب اسطواني صغير القطر، يمكننا من الحصول على حزمة ضيقة من الإشعاعات وذلك باستخدام مجال مغناطيسي قوي كمحلل . فلاحظ أن الحزمة بعد اختراقها لمجال تنقسم إلى ثلاثة أقسام :
أسعة ألفا والتي تنحرف أحدها في الاتجاه العمودي على المجال المغناطيسي ويدل اتجاه انحرافها على أنها مكونة من جسيمات مشحونة بشحنة موجبة. أو أشعة بيتا وهي تنحرف كذلك في الاتجاه العمودي على المجال المغناطيسي ويدل اتجاه انحرافها على أنها مكونة من جسيمات مشحونة بشحنة سالبة. أو أشعة جاما وتتميز بمميزات الأشعة السينية فهي ذات طبعة موجيه وليس لها وزن أو شحنة.