1802年,有一位英國物理學(xué)家沃拉斯頓為了驗證光的色散理論重做了牛頓的實驗。這一次,他在三棱鏡前加上了狹縫,使陽光先通過狹縫再經(jīng)棱鏡分解,他發(fā)現(xiàn)太陽光不僅被分解為牛頓所觀測到的那種連續(xù)光譜,而且其中還有一些暗線。可惜的是他的報告沒引起人們注意,知道的人很少。
1814年,德國光學(xué)家夫瑯和費制成了臺分光鏡,它不僅有一個狹縫,一塊棱鏡,而且在棱鏡前裝上了準(zhǔn)直透鏡,使來自狹縫的光變成平行光,在棱鏡后則裝上了一架小望遠(yuǎn)鏡以及測量光線偏折角度的裝置。夫瑯和費點燃了一盞油燈,讓燈光通過狹縫,進(jìn)入分光鏡。他發(fā)現(xiàn)在暗黑的背景上,有著一條條象狹縫形狀的明亮的譜線,這種光譜就是現(xiàn)在所稱的明線光譜。在油燈的光譜中,其中有一對靠得很近的黃色譜線相當(dāng)明顯。夫瑯和費拿掉油燈,換上酒精燈,同樣出現(xiàn)了這對黃線,他又把酒精燈拿掉,換上蠟燭,這對黃線依然存在;而且還在老位置上。
夫瑯和費想,燈光和燭光太暗了,太陽光很強(qiáng),如果把太陽光引進(jìn)來觀測,那是很有意思的。于是他用了一面鏡子,把太陽光反射進(jìn)狹縫。他發(fā)現(xiàn)太陽的光譜和燈光的光譜截然不同,那里不是一條條的明線光譜,而是在紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫的連續(xù)彩帶上有無數(shù)條喑線,在1814到1817這幾年中,夫瑯和費共在太陽光譜中數(shù)出了五百多條暗線;其中有的較濃、較黑,有的則較為暗淡。夫瑯和費一一記錄了這些譜線的位置。并從紅到紫,依次用A、B、C、D……等字母來命名那些醒目的暗線。夫瑯和費還發(fā)現(xiàn),在燈光和燭光中出現(xiàn)一對黃色明線的位置上,在太陽光譜中則恰恰出現(xiàn)了一對醒目的暗線,夫瑯和費把這對黃線稱為D線。