เพื่อเป็นประโยชน์ในการทดลอง ต้องตรวจจับการโก่งตัวหรือการกระเจิงของลำแสง การตรวจจับนี้อาจทำได้ยากเนื่องจากมีโมเลกุลค่อนข้างน้อยในลำแสงทั่วไปและความเร็วของพวกมัน ดังนั้นพลังงานจลน์จึงต่ำ เครื่องตรวจจับควรมีความไวสูง และต้องมีการรบกวนเล็กน้อยจาก โมเลกุล ที่มาจากแหล่งอื่น เช่น ก๊าซที่ตกค้างในห้องสุญญากาศ เมื่อทำการทดลองกับลำแสงที่ประกอบด้วยอะตอมของโลหะ เช่น ด่าง ซึ่งแตกตัวเป็นไอออนได้ง่าย (กล่าวคือ ได้รับประจุบวกสุทธิ) จากการสูญเสียอิเล็กตรอน 1 ตัว เครื่องตรวจจับที่มีประสิทธิภาพสามารถทำได้ด้วยลวดทังสเตนที่ร้อนจนแดง . เนื่องจากมีพลังงานค่อนข้างสูงสำหรับการจับอิเล็กตรอนโดยพื้นผิวทังสเตนร้อน อะตอมของอัลคาไลเกือบทั้งหมดที่กระทบกับเส้นลวดจะปล่อยอิเล็กตรอนตัวใดตัวหนึ่งไปยังเส้นลวด ส่งผ่านเป็นไอออนเพื่อบันทึกเป็นกระแสไฟฟ้าที่แหล่งรวบรวม อิเล็กโทรด จำเป็นต้องใช้เครื่องตรวจจับชนิดอื่นสำหรับโมเลกุลลำแสงชนิดอื่น อะตอมและโมเลกุลสามารถแตกตัวเป็นไอออนได้โดยการระดมยิงด้วยกระแสอิเล็กตรอน จากนั้นไอออนที่เป็นผลลัพธ์จะถูกจัดเรียงและระบุเป็นมวลและประจุไฟฟ้าโดยการส่งเข้าไปในเครื่องมือที่เรียกว่าแมสสเปกโตรมิเตอร์ แม้ว่าจะใช้งานได้หลากหลาย แต่แมสสเปกโตรมิเตอร์มีความไวต่ออะตอมของอัลคาไลน้อยกว่าลวดทังสเตนมาก เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วสามารถลงทะเบียนได้ไม่เกินหนึ่งในสิบของ 1 เปอร์เซ็นต์ของโมเลกุลของลำแสงทั้งหมดที่ป้อนเข้าไป