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，他也可以说是第一批研究后来所谓电浆的科学家之一，并在1879年认为这是第四种物质状态。他还设计了，是最初几种研究核放射性的方法之一。克鲁克斯研究阴极射线的性质，表明它们以直线行进，当它们落在某些物质上时会引起荧光，并且可以产生很大的热量。他