世纪物理学革命的开端射线

X射线是一种看不见的射线，它的穿透力非常强。19世纪末，德国物理学家伦琴首次发现X射线。这一发现具有重大意义，它对物理、化学、医学等众多领域产生了重大的影响，是19世纪末最具有革命性的发现之一。

1845年，伦琴生于德国莱纳普。3岁时，全家迁居荷兰，并加入荷兰国籍。1865年，伦琴进入苏黎世联邦工业大学机械工程系，几年后，获得苏黎世大学博士学位，并担任该校物理学教授的助手。后来，回到德国担任维尔茨堡大学校长。

一个冬天的傍晚，50岁的伦琴在德国维尔茨堡大学的一个实验室里，正在做一项关于阴极射线的实验。他用黑纸将阴极射线管完全掩遮好，使之与外界相隔绝，然后把窗帘放下。当他打开高压电源，检查有没有光线从管中漏出的时候，突然发现有一道绿光从附近的一个板凳射出，他把高压电源关掉，光线也随着消失。板凳是不会发出光的，敏感的伦琴立刻点灯，发现板凳上摆着自己原来做实验时用的一块硬纸板，硬纸板上涂了一层荧光材料。

威廉·伦琴

伦琴知道，从阴极射线管中散出的阴极射线有效射程仅有2.5厘米，显然是不会射出这么远的。这是什么光使荧光材料闪光的呢？伦琴很快意识到有某种未知光线被发现了，并且这种光线能穿过黑纸包层，激发涂料的晶体发出荧光。伦琴惊喜万分！他再次打开开关，用一本书挡在阴极射线管与硬纸板之间，发现硬纸板依然有光。他先后在阴极射线管与硬纸板之间放了木头、玻璃、硬橡胶等等，但都不能挡住这种光线。

伦琴在实验室里整整做了7个星期的实验，终于确定这是一种尚不为人类所知的新射线。由于对它的性质还不十分了解，所以定名为“X射线”。后来，科学界为了纪念他的发现，将之称为“伦琴射线”。

伦琴发现X射线的装置和伦琴夫人的X射线照片

这年12月下旬，伦琴将他的研究成果写成论文。在随后的一次检验铅对X射线的吸收能力时，他意外地看到了自己拿铅片的手的骨骼轮廓。于是，伦琴请他的夫人把手放在用黑纸包严的照相底片上，用X射线照射，底片显影后，伦琴看到了夫人的手骨像，手指上的结婚戒指也非常清晰，这成了一张有历史意义的照片。

1896年元旦，伦琴将他的论文和第一批X射线照片复制件分送给一些著名物理学家。几天之后，这个发现就传遍了全世界，在公众中引起轰动。其传播之迅速、反应之强烈，在科学史上是罕见的。X射线很快就被应用于医学和金属探伤等领域，从而创立了X射线学。

X射线究竟是一种电磁波，还是一种粒子流，曾经争论许多年。直到1912年德国物理学家劳厄和他的助手发现X射线通过晶体后产生衍射现象，才证明它是一种波长很短的电磁波。

X射线的发现有十分重大的意义，它是19世纪末20世纪初发生的物理学革命的开端，它的发现对于化学的发展也有着重要的意义。X射线发现后仅仅几个月，就被应用于医学影像。1896年2月，苏格兰医生约翰·麦金泰尔在格拉斯哥皇家医院设立了世界上第一个放射科。

学海拾贝

1913年，根据对各种元素的特征X射线光谱的研究，发现了莫斯莱定律，确定了元素的原子序数等于核电荷数，这对元素周期律的发展和原子结构理论的建立起了重要作用。