В 1921 году Рёзерфорду впервые удалось, бомбардируя атомы азота быстрыми алфа-частицами, заметить выбитые из ядер азота протоны; этим было положено начало исследований об искусственном преобразовании элементов. Вслед за азотом Рёзерфорду совместно с Чадвиком удалось доказать возможность подобного же искусственного преобразования для целого ряда других легких элементов. Оказалось, что с увеличением атомного номера бомбардируемого элемента число выбитых протонов в среднем резко падает, так что для элементов с атомным номером больше двадцати эффект практически не мог быть наблюден.