Engagé en 1898 par l’Université McGill, Ernest Rutherford s’installe dans le Pavillon de physique Macdonald tout neuf et se fixe comme objectif de caractériser le phénomène de radioactivité récemment découvert. Il en vient rapidement à croire que cette force étrange est le résultat de la désintégration de l’atome, concept révolutionnaire qui, selon Frederick Soddy, alors chargé de travaux pratiques au laboratoire du Département de chimie de McGill, fait entrevoir « un nouveau monde ».
Frederick Soddy est prêt à explorer ce nouveau monde. Il va donc réaliser avec Ernest Rutherford des expériences qui vont commencer à dévoiler la structure de l’atome. Les travaux d’Ernest Rutherford sont si novateurs que ce dernier doit construire les dispositifs servant à mesurer l’activité atomique. Dès 1903, il publie dans une revue londonienne un article intitulé « Radioactive Change », qui va ouvrir le domaine de la physique nucléaire. Ses conclusions – l’atome peut être transformé et chaque atome peut transporter d’une énorme quantité d’énergie – lui valent le prix Nobel de chimie en 1908. Frederick Soddy, quant à lui, obtient le prix Nobel en 1921.
Après son départ de McGill, Ernest Rutherford signe d’autres percées, notamment la fission de l’atome en 1913, où il dit avoir « brisé la machine et touché le fantôme de la matière ». À la mort d’Ernest Rutherford, le New York Times écrit : « Il était universellement reconnu comme le principal explorateur de l’univers vaste et infiniment complexe de l’intérieur de l’atome, où il a pénétré le premier. »