การทดลองของ Geiger-Marsden (หรือที่เรียกว่าการทดลองฟอยล์ทองคำรัทเธอร์ฟอร์ด) เป็นชุดของการทดลองหลัก ๆ ที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าทุกอะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีประจุบวกและมวลส่วนใหญ่มีความเข้มข้น พวกเขาอนุมานสิ่งนี้โดยสังเกตว่าอนุภาคแอลฟานั้นกระจัดกระจายอย่างไรเมื่อพวกมันชนฟอยล์โลหะบาง ๆ การทดลองดำเนินการระหว่างปี พ.ศ. 2451-2556 โดย Hans Geiger และ Ernest Marsden ภายใต้การกำกับของ Ernest Rutherford ที่ห้องปฏิบัติการทางกายภาพของมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์
สิ่งที่พวกเขาพบว่าน่าประหลาดใจอย่างยิ่งคือในขณะที่อนุภาคแอลฟาส่วนใหญ่ส่งตรงผ่านกระดาษฟอยล์เปอร์เซ็นต์ของพวกมันจะเบี่ยงเบนไปจากมุมที่กว้างมากและบางส่วนก็สะท้อนกลับ เนื่องจากอนุภาคอัลฟามีมวลอิเล็กตรอนประมาณ 8000 เท่าและส่งผลกระทบต่อฟอยล์ที่ความเร็วสูงมากจึงเป็นที่ชัดเจนว่ากองกำลังที่แข็งแกร่งมากจำเป็นต้องเบี่ยงเบนและกระจายอนุภาคเหล่านี้
รัทเธอร์เฟิร์ดฟอร์ดอธิบายปรากฏการณ์นี้ด้วยแบบจำลองการฟื้นฟูของอะตอมซึ่งมวลส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในนิวเคลียสที่อัดแน่น (ถือประจุบวกทั้งหมด) โดยอิเล็กตรอนจะยึดพื้นที่ของอะตอมและโคจรรอบนิวเคลียสในระยะไกล
ด้วยอะตอมที่ประกอบไปด้วยพื้นที่ว่างส่วนใหญ่จึงเป็นเรื่องง่ายมากที่จะสร้างสถานการณ์ที่อนุภาคอัลฟาส่วนใหญ่ผ่านฟอยล์และมีเพียงสิ่งที่พบการชนโดยตรงกับนิวเคลียสทองเท่านั้นที่เบี่ยงเบนหรือกระจายไปด้านหลัง
คำอธิบายที่ดีเกี่ยวกับการทดสอบด้วยแอปเพล็ตสามารถพบได้ที่นี่: