На самом деле закон Архимеда есть следствие закона Паскаля - что жидкость (и газ) передают оказываемое на них давление по всем направлениям без изменения. Вот если взять и написать ИНТЕГРАЛ от давления жидкости по поверхности тела, то как раз и окажется, что всё, что "сбоку" (горизонтальные составляющие силы давления), уравновешивается, а то, что "сверху" и "снизу" (вертикальные составляющие), - нет. И окажется этот интеграл, в полном соответствии с теоремой Остроградского-Гаусса (появившейся на два века позже закона Паскаля и на пару тысячелетий позже Архимеда), весу жидкости, заключённому в объёме тела. Вот и всё.
Проводя бомбардирование α частицами тончайшей золотой фольги Резерфорд обнаружил, что примерно одна частица из нескольких тысяч отклоняется на угол больший 90°. Согласно модели Томсона заряд атома q "размазан" по всему атому R≈ 10^-8 см. Этот положительный заряд создает электрическое поле тормозящее и отклоняющее α частицы, однако расчеты показывают, что такое поле слишком слабое что бы отклонить α частицы. Что бы отбросить α частицу электрическое поле должно быть значительно сильнее, а что бы создать такое поле положительный заряд должен быть сосредоточен в области гораздо меньшей атома. Область эту можно вычислить, она в 100 тысяч раз меньше атома, это и есть ядро.