日食是一种罕见的天象,特别是日全食,对某一个地区而言,要看到一次日全食的奇异壮观景象很不容易,平均要二三百年才有一次这样的机会。自古以来,日食就吸引着人们的注意,许多国家早就对日食进行长期的观测,我国还保存有世界上最古老、最系统的日食记录。但是由于科学水平的限制,在中世纪以前还谈不上对日食进行科学的研究。直到16世纪中叶,由于天文学和其他学科的发展,人们对日食的观测研究才得到不断的发展和提高。
日食,特别是日全食:是人们认识太阳的极好机会。我们平时所见到的太阳,只是它的光球部分,光球外面的太阳大气的两个重要的层次—色球层和日冕,都淹没在光球的明亮光辉之中。色球层是太阳大气中的中层,它是在光球之上厚约2000千米的一层;在太阳外面,还包围着温度极高(百万摄氏度)但却十分稀薄的等离子体,延伸的范围比太阳本身还大好几倍,这叫做日冕。日冕的光度只有太阳本身的百万分之一,平常它完全隐藏在地球大气散射光造成的蓝色天幕里。日全食时,月亮挡住了太阳的光球圆面,在漆黑的天空背景上,相继显现出红色的色球和银白色的日冕,科学工作者可以在这一特定的时机、特定的条件下,观测色球和日冕,并拍摄色球、日冕的照片和光谱图,从而研究有关太阳的物理状态和化学组成。例如在1868年8月18日的日全食观测中,法国的天文学家让桑拍摄了日饵的光谱,发现了一种新的元素“氦”,这个元素一直在过了二十多年之后,才由英国的化学家雷姆素在地球上找到。