1868年8月18日,法国天文学家詹森赴印度观察日全食,利用分光镜观察日珥,从黑色月盘背面如出的红色火焰,看见有彩色的彩条,是太阳喷射出来的帜热其他的光谱.他发现一条黄色谱线,接近钠光谱总的D1和D2线.日蚀后,他同样在太阳光谱中观察到这条黄线,称为D3线.1868年10月20日,英国天文学家洛克耶也发现了这样的一条黄线.
经过进一步研究,认识到是一条不属于任何已知元素的新线,是因一种新的元素产生的,把这个新元素命名为 helium,来自希腊文helios（太阳）,元素符号定为He.
氦是放射性元素分裂的产物,α质点就是氦的原子核.在工业中可由还氦达7%的天然气中提取.也可由液态空气中用分馏法从氦氖混合气体中制得.
早在1903年以前,拉姆齐和索迪就提出,可以从镭的样品中出现氦原子――而这种去掉电子后的氦原子正是卢瑟福长期以来一直试图鉴别的神秘的α粒子.
在年青的助手汉斯?盖革的协助下,卢瑟福设计出一种用来计算由镭放射出的α粒子的方法.根据这种方法,他们制成了计数器,用来探测放射性粒子.这种计数器后来被称为盖革计数器.
他们很快地又把这种方法应用于各种不同的放射性物质,人们第一次在实验室里观察到单个的原子.计算一下进入计数器内的α粒子数,就可能算出α粒子带电的总数.卢瑟福不久就宣布,α粒子的电荷数是氢离子电荷数的两倍.通过实验,他也证实了过去一直被人怀疑的说法――α粒子就是氦原子核.