英国剑桥大学教授雷利对气体的密度特别感兴趣，从1882年开始，他陆续测定起各种气体的密度来。他做事历来十分严谨、一丝不苟，因此在测定每种气体的密度时，总是通过不同的途径取得这种气体，并对其密度反复测量，以尽量减少误差。

气体的密度一个个被测了出来。但在测定氮气密度时，他却遇到了一件令人费解的事。

他把空气通过烧得通红的装满铜屑的管子除去氧气，然后又通过一只只"化学搜捕器"除去二氧化碳和水蒸气，{zh1}得到了 氮气。然后，在0℃、1个大气压的条件下，他一次又一次地测量所得氮气的密度，其结果皆为1.2572克/升。

像对待其他气体一样，他又用另一种方法来分解氨气获得氮气，并测定所得氮气的密度，但其结果却是1.2505克/升。

都是氮气的密度，为什么在小数点第三位上却出现了差异？雷利双眉紧蹙，思索着产生这0.0067克差异的原因。

"这种误差可能是某一步实验操作出现了疏忽造成的。"于是，他认真地检查了实验装置，并一遍又一遍地重复着实验，结果还是如此。

"也许是用分解氨气的方法制得的氮气里混有氢气，所以密度才小了一点。"为此，他又改用其他含氮物质，分别从笑气（一氧化二氮）、一氧化氮、尿素等物质中提取氮气，但测定结果仍然差那么一丁点儿。

这0.0067克的差异把雷利折腾了2年，甚至弄得他彻夜难眠，但他一直不能忽略这微乎其微的差异，不愿使自己的判断有丝毫的草率。

面对这样微小的差别，不同的人会有不同的看法。有人认为，这是很小的测量误差，可以忽略不计。雷利则认为，即使这样细微的差别，也一定有原因，必须弄清楚。可是，他百思不得其解，这个问题确实难倒了这位大物理学家，{zh1}，他只好以读者的名义写信给《自然》杂志，公开征求答案。

英国化学家拉姆塞看到杂志上的来信，立即意识到，空气里一定含有一种比氮气更重的气体，才会使来源于空气的氮气密度比来源于氨的氮气密度大。因为拉姆塞毕竟是一位化学家，他确信由氨制得的氮气很纯净，但空气则是一种混合物，在除去氧气以后，留下的气体中除氮气外，很有可能存在着其他气体。

拉姆塞欣然与雷利合作，决定共同探索这个难题。他们查阅了有关文献，看到了卡文迪许的论文，于是，拉姆塞参考了卡文迪许所做的实验，设计了自己的方案。这次，拉姆塞更仔细地除掉了空气里的氧气、氮气、二氧化碳和水蒸气。{zh1}，拉姆塞发现，残留的未知气体的体积只是原来空气体积的1/80。

拉姆塞用分光镜观察了这种未知气体的光谱线，发现了橙色和绿色的光谱线，它们不属于任何已知元素的光谱线，由此判断这种气体是一种新的化学元素。拉姆塞和雷利将它命名为氩（Ar），其希腊文的含义是"懒惰"。后来，拉姆塞又在液态空气中发现了3种新元素，{dy}种命名为氪（Kr），其希腊文的含义是"隐藏"；第二种命名为氖（Ne），其希腊文的含义是"新"；第三种命名为氙（Xe），其希腊文的含义是"陌生"，这都说明了因为它们的"惰性"而不容易被人发现。{zh1}，拉姆塞又与英国物理学家卢瑟福（E.Rutherford）共同发现氡（Rn）这个具有放射性的稀有气体。加上1868年天文学家洛克耶（SirJ.N.Lochyer）和约翰逊（P.J.C.Janssen）在太阳光谱中发现的氦（He），稀有气体一共包括6种元素，它们构成了一个稀有气体王国。

我国已故化学家傅鹰说："自这一段历史我们可以吸收几种教训。(1)有时大家认为已经xx解决了的问题实际并未xx解决，在1895年科学家认为空气的组成已经彻底明白了，谁知其中还藏有整族的元素！倘若瑞利是人云亦云地接受了当时的结论，钝气之发现至少要推迟若干年；(2)有时一种实验似乎 没有多大的前途，但是却可以产生惊人的后果。xx测定气体的密度不能算是什么了不起的研究，然而要达到目的却并不容易。瑞利若是当时看不起这个比较平凡的工作（那时他巳经是世界知名之士），或是不屑于亲自动手，就不会有这个大发现；(3)更重要的是他和拉姆塞不惜付出巨大的劳动。拉姆塞发现其他钝气时曾将百余吨的液体空气慢慢蒸发，逐步检查。这个工作不是懒汉所欢迎的"。