本生和基尔霍夫利用分光镜发现了铯和铷新元素，还发现各种元素都有自己的明亮谱线，在各自的位置上独立地放光。例如，钠的黄线，钾的紫线，锂的红线，锶的蓝线，在光谱的固定位置上，清楚地放着光。
这种光谱分析，不但可以用来研究地球上的物质，还可以研究天体。太阳上物质的化学成分，可以用太阳光谱来确定。观测证明太阳上有氢、钠、铁、钙、镍等元素。1859年10月20日，基尔霍夫向柏林科学院报告了他的发现，消息很快传遍全球。这些新发现引起了许多科学家的兴趣，他们纷纷装上了分光器设备，然后将各种各样的物质送进灯焰里去燃烧，观察它们的光谱，企图发现新元素。
1861年，英国人克鲁克斯从一家化工厂里弄来了一些特别的淤泥，这是沉淀在制造硫酸的铅室底部的东西。在这种淤泥的光谱上，克鲁克斯发现了一条陌生的绿线，它属于新元素铊。铊，希腊文的意思是“绿色的枝条”，是因谱线颜色得名的。
铊是比铅略轻的金属，很容易飞散，熔点302℃，火焰呈绿色，在自然界铊分布很散，没有单独矿床。制取铊的主要原料是煅烧某些金属的硫化物矿石以后产生的灰。制造光学玻璃和光电管要用到它，有些耐酸合金中含有铊。
1863年，德国化学家赖希和里希特在一种锌矿的光谱里发现一条蓝色的新谱线，很像蓝靛，这就是新元素铟。铟的原文意思是“蓝靛”，也是由于谱线颜色而得名的。
在自然界，铟是稀有的分散元素，目前还没有发现含铟较多的矿物。但是好多种金属矿石里都含有极少量铟的化合物，特别是锌的矿石。游离态的铟是银白色的金属，比铅软。铟是制造镜子最好的金属；锑化铟和砷化铟等都是制造半导体的好材料。
1868年，科学家又发现了一个新元素的踪迹。不过这一次的发现不是化学家，而是天文学家。物理学家曾经帮助化学家解决了化学的难题，现在化学家又帮助物理学家解决了物理学的难题，还共同解决了天文学的难题。
这个元素的新谱线不是在地球物质的光谱里找到的，而是在太阳光谱里找到的。这一年8月18日，印度发生日全食。法国天文学家詹森带着分光镜，千里迢迢来到印度。日全食开始了，詹森把分光镜对准太阳，结果在平常出现钠的黄线的位置上，找到了另外一条明亮的黄线。他想看清楚，日全食却已经过去了。第二天，他去观测日珥的光谱。果然不出所料，他发现那条黄线是在钠谱线旁边的一条新谱线。
詹森立即写信给法国科学院报告他的发现，因为路远，于10月26日才到达巴黎。说来真巧，同一天，法国科学院还收到了一封英国天文学家洛克耶在10月20日写的信，报告的是相同的事：在观察日珥时也发现了那条不属于钠的新的黄线。
这条黄线属于一种未知的元素，洛克耶叫它Helium，希腊文的意思是“太阳” 。这就是氦，是人们从没接触过的，当时人对它一无所知。
法国科学院同时宣读了这两封信后，决定铸造一块金质纪念牌：一面刻着传说中的驾着4匹马战车的太阳神阿波罗像，另一面刻着詹森和洛克耶的头像和名字，还有“1868年8月18日太阳突出物分析” 字样。
光谱分析还帮助别的科学家发现了镓、钬、镱、钪、钐、铥、钆、钕、镨、镝等元素。