有一明亮的绿色发射谱线，因此取希腊语「θαλλός」（thallos）—「绿芽」之意，命名为元素铊（thallium）。 这项工作使他的名声确立，1863年当选为英国皇家学会院士。1871年他也在《化学分析选择方法》上发表论文。克鲁克斯是建造和使用真空管来研究物理现象的先驱。1874年他开发了，研究阴极射线，发表了许多关于光谱学的论文，并对其中各个子领域进行研究。他在低压气体导电研究中发现，随着压力的降低，负极（阴极）似乎会发出光线（即所谓的“阴极射线”，现在已知是一股自由电子流，并可用于映像管）。因此