На каком основании был сделан вывод, что масса а-частиц меньше массы частиц, с которыми они сталкиваются?

Альфа-частицы отклонялись от ядра очень слабо, следовательно, должны были обладать большой массой. Чем больше масса тела, тем сложнее заставить его двигаться (формула F=ma - чем больше масса, тем больше силы нужно приложить к телу). (2)