爱华网伦琴在研究真空中的放电现象时，意外地发现放在距离真空放电管2米远处的涂有氰亚铂酸钡的荧光屏也发出荧光。他把荧光屏移得更加远离放电管，并用黑纸把放电管包起来，荧光屏上仍有荧光。经过几个星期的废寝忘食的研究，他确定了有一种肉眼看不见的光从真空放电管中放射出来，照射在氰亚铂酸钡上，使它发出荧光。这种特殊的光可以使密封的底片感光，还可以穿过薄金属片，并且能显示衣服里的金属钱币和手掌骨胳图像。由于当时还不知道它是什么性质的光，伦琴就称它为“x”光。伦琴用x射线摄制了表明Ⅹ光问世的世界第一张人体手掌骨像片。
后来，科学家把这种射线应用于医疗和物质结构的研究，如x光诊断、x光治疗、x光分析、x光探伤等等。x射线的发现揭开了20世纪物理学革命的序幕，标志着科学史上一个新时期的开始。伦琴也因此在1901年成为世界上第一个荣获诺贝尔物理学奖的科学家。
早期X射线重要的研究者有Ivan Pului教授、威廉·克鲁克斯爵士、约翰·威廉·希托夫、欧根·戈尔德斯坦、海因里希·鲁道夫·赫兹、菲利普·莱纳德、亥姆霍兹、尼古拉·特斯拉、爱迪生、查尔斯·巴克拉、马克思·冯·劳厄和威廉·伦琴。
一台水冷X射线管的图纸（简化／过时）
1869年物理学家约翰·威廉·希托夫观察到真空管中的阴极发出的射线。当这些射线遇到玻璃管壁会产生荧光。1876年这种射线被欧根·戈尔德斯坦命名为"阴极射线"。随后，英国物理学家克鲁克斯研究稀有气体里的能量释放，并且制造了克鲁克斯管。这是一种玻璃真空管，内有可以产生高电压的电极。他还发现，当将未曝光的相片底片靠近这种管时，一些部分被感光了，但是他没有继续研究这一现象。1887年4月，尼古拉·特斯拉开始使用自己设计的高电压真空管与克鲁克斯管研究X射线。他发明了单电极X射线管，在其中电子穿过物质，发生了现在叫做轫致辐射的效应，生成高能X射线射线。1892年特斯拉完成了这些实验，但是他并没有使用X射线这个名字，而只是笼统成为放射能。他继续进行实验，并提醒科学界注意阴极射线对生物体的危害性，但他没有公开自己的实验成果。1892年赫兹进行实验，提出阴极射线可以穿透非常薄的金属箔。赫兹的学生伦纳德进一步研究这一效应，对很多金属进行了实验。亥姆霍兹则对光的电磁本性进行了数学推导。
伦琴拍摄的一张X射线照片，伦琴夫人的手骨与戒指
1895年11月8日德国科学家伦琴开始进行阴极射线的研究。1895年12月28日他完成了初步的实验报告“一种新的射线”。他把这项成果发布在维尔茨堡的Physical-Medical Society杂志上。为了表明这是一种新的射线，伦琴采用表示未知数的X来命名。很多科学家主张命名为伦琴射线，伦琴自己坚决反对，但是这一名称直至今日仍然被广泛使用，尤其在德语国家。1901年伦琴获得诺贝尔物理学奖。
1895年爱迪生研究了材料在X射线照射下发出荧光的能力，发现钨酸钙最为明显。1896年3月爱迪生发明了荧光观察管，后来被用于医用X射线的检验。然而1903年爱迪生终止了自己对X射线的研究，因为他公司的一名玻璃工人喜欢将X射线管放在手上检验，得上了癌症，尽管进行了截肢手术仍然没能挽回生命。1906年物理学家贝克勒耳发现X射线能够被气体散射，并且每一种元素有其特征X谱线。他因此获得了1917年诺贝尔物理学奖。
在20世纪80年代，X射线激光器被设置为罗纳德·里根总统的战略主动防御计划的一部分。然而对该装置（一种类似激光炮，或者死亡射线的装置，由热核反应提供能量）最初的、同时也是仅有的试验并没有给出结论性的结果。同时，由于政治和技术的原因，整体的计划（包括X射线激光器）被搁置了（然而该计划后来又被重新启动——使用了不同的技术，并作为布什总统国家导弹防御计划的一部分）。
在20世纪90年代，哈佛大学建立了Chandra X射线天文台，用来观测宇宙中强烈的天文现象中产生的X射线。与从可见光观测到的相对稳定的宇宙不同，从X射线观测到的宇宙是不稳定的。它向人们展示了恒星如何被黑洞绞碎，星系间的碰撞，超新星和中子星。
X射线波长略大于0.5 nm的被称作软X射线。波长短于0.1纳米的叫做硬X射线。硬X射线与波长长的（能量小）伽马射线范围重叠，二者的区别在于辐射源，而不是波长：X射线光子产生于高能电子加速，伽马射线则来源于原子核衰变。
产生X射线的最简单方法是用加速后的电子撞击金属靶。撞击过程中，电子突然减速，其损失的动能会以光子形式放出，形成X射线光谱的连续部分，称之为制动辐射。通过加大加速电压，电子携带的能量增大，则有可能将金属原子的内层电子撞出。于是内层形成空穴，外层电子跃迁回内层填补空穴，同时放出波长在0.1纳米左右的光子。由于外层电子跃迁放出的能量是量子化的，所以放出的光子的波长也集中在某些部分，形成了X射线谱中的特征线，此称为特性辐射。
此外，高强度的X射线亦可由同步加速器或自由电子雷射产生。同步辐射光源，具有高强度、连续波长、光束准直、极小的光束截面积并具有时间脉波性与偏振性，因而成为科学研究最佳之X射线光源。
伦琴发现X射线后仅仅几个月时间内，它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。
放射医学是医学的一个专门领域，它使用放射线照相术和其他技术产生诊断图像。的确，这可能是X射线技术应用最广泛的地方。X射线的用途主要是探测骨骼的病变，但对于探测软组织的病变也相当有用。常见的例子有胸腔X射线，用来诊断肺部疾病，如肺炎、肺癌或肺气肿；而腹腔X射线则用来检测肠道梗塞，自由气体（free air，由于内脏穿孔）及自由液体（free fluid）。某些情况下，使用X射线诊断还存在争议，例如结石（对X射线几乎没有阻挡效应）或肾结石（一般可见，但并不总是可见）。
借助计算机，人们可以把不同角度的X射线影像合成成三维图像，在医学上常用的电脑断层扫描（CT扫描）就是基于这一原理。
X射线穿透能力与其频率有关，利用其容易被高原子序数材料吸收的特点，防护上一般可用2-3mm左右的铅板加以屏蔽。 美国艾伯特博士曾利用X射线制造出美容除毛机并建立崔可公司，但之后这种机器被证明会导致DNA突变，导致数百万名妇女毁容，求偿10亿美元，崔可公司因而破产，之后艾伯特博士便人间蒸发。
当我们去医院检查身体的时候，医生常常要给我们做X光透视。
X光是一种看不见的射线，它的穿透力非常强。它能穿过我们的心脏，穿过肺脏，却穿不透我们的骨骼。当我们站在透视机前时，医生从透视机的荧光屏上，可以看到我们身体器官的轮廓：骨骼是白色的，心脏、肺脏是暗灰色的。如果哪个部位有病，就会出现特殊的阴影。
X射线就是这样一种奇妙的射线。它是德国科学家伦琴最先发现的。
伦琴17岁时离开学校后，他坚持自学，以优异的成绩考上了大学。几年以后，他又获得了博士学位，当上了一名大学教师。
1895年11月8日晚上，伦琴离开实验室回家时想起忘了关电源，便转身回实验室。一进门，他就直奔电源的方向。忽然，他看到桌上有什么东西在闪光，走近一瞧，原来是一张感光纸。
伦琴知道，感光纸是不会自己发光的，只有受到光照时，它才能放出幽幽的冷光。他感到奇怪：房间里没有开灯，哪里来的光呢？黑暗中，伦琴开始搜索可疑的发光物。找来找去，他的目光停留在放电管上。他关掉了放电管的电源，那幽幽的冷光立刻消失了。“哈，原来是你在捣鬼！”伦琴一把抓住放电管。他注意到放电管外面包着厚厚的黑纸。“就算是放电管发光，也不会穿透黑纸呀！”伦琴感到疑惑，“难道说，放电管放出了能穿透黑纸的射线？”他暗下决心：一定要弄个水落石出。
从那以后，伦琴整天守在实验室中，白天黑夜地反复试验。他终于发现，放电管确实能放出一种神奇的射线。这种射线不仅能穿透黑纸，还能穿透厚厚的书，穿透木头，穿透玻璃，穿透铁，穿透铜……它有着极强的穿透力！
伦琴把这种奇妙的射线叫做X射线。
一天，伦琴的妻子来到实验室，伦琴请她帮助按住底片。他的妻子伸出手，压在包底片的黑纸上。伦琴用放电管照射了一会儿，便去冲洗底片。当他看到冲洗好的底片时，惊讶地张大了嘴：底片上出现了人手的骨骼！那是他妻子的手，无名指上还有戒指的影子。
这样看来，X射线能穿透人体，但不能穿透骨头。
很快，各种报纸和杂志上都登载了这张手骨的照片。一开始，人们对X射线感到害怕，但没出几星期就传来了关于X射线的好消息：X射线可以帮助医生判断骨伤的位置。渐渐地，X射线透视机成了医院离不开的仪器。
伦琴为人类立了大功，他成了世界上第一个荣获诺贝尔物理奖的人。
其实，早在伦琴发现X射线的17年前，法国的克鲁克斯就注意到，照相底片放在放电管旁边会变模糊。他以为是底片没有包好而漏了光，把这个现象放过去了。美国的古兹皮德也曾看到，使用放电管后照相底片会发黑，他也没有理会这个现象。后来，德国的勒纳德观察到在放电管附近出现了冷光，但是他也懒得去理它。他们都错过了发现X射线的机会。
关于电的知识，在公元前3世纪，人们便已开始掌握。后来又过富兰克林、伽伐尼、伏特、安培、欧姆、法拉长等许多科学家的研究，更加完善系统。到1643年意大利的托里拆利发现了气压和真空，人们便又把真空和电联系在一起研究。将放电管抽空，再充入各种不同的气体，就会显示各种美丽的颜色。科学家还发现，这时放电管的阴极会发现射线，这种“阴极射线”能使几种荧光盐发光，还能使照相底片变黑。这种实验是极有趣的，许多著名的科学家如英国的克鲁克斯、德国的赫兹、列纳德等都在一次又一次地重复观察这种暗室里的神秘闪光。可是发现的幸运往往只能落在一个人头上，这个人就是德国维尔茨堡大学的教授伦琴(1845～1923)。
1895年11月8日，星期五，这天下午，伦琴像平时一样，正在实验室里专心做实验。他先将一支克鲁克斯放电管用黑纸严严实实地裹起来，把房间弄黑，接通感应圈，使高压放电通过放电客，黑纸并没有漏光，一切正常。他截断电流，准备做每天做的实验，可是一转眼，眼前似乎闪过一丝绿色荧光，再一眨眼，却又是一团漆黑了。刚才放电管是用黑纸包着的，荧光屏也没有竖起，怎么会现荧光呢?他想一定是自己整天在暗室里观察这种神秘的荧火，形成习惯，产生了错觉，于是又重复做放电实验。但神秘的荧光又出现了，随着感应圈的起伏放电，忽如夜空深处飘来一小团淡绿色的云朵，在躲躲闪闪的运动。伦琴大为震惊，他一把抓过桌上的火柴，“嚓”的一声划亮。原来离工作台近一米远的地方立着一个亚铂氰化钡小屏，荧光是从这里发出的。但是阴极射线绝不能穿过数厘米以上的空气，怎么能使这面在将近一米外的荧光屏闪光呢?莫非是一种未发现的新射线吗?这样一想，他浑身一阵激动，今年自己整整50岁了，在这间黑屋子里无冬无夏、无明无夜地工作，苦苦探寻自然的奥秘，可是总窥不见一丝亮光，难道这一点荧光正是命运之神降临的标志吗?他兴奋地托起荧光屏，一前一后地挪动位置，可是那一丝绿光总不会逝去。看来这种新射线的穿透能力极强，与距离没有多大关系。那么除了空气外它能不能穿透其他物质呢?伦琴抽出一张扑克牌，挡住射线，荧光屏上照样出现亮光。他又换了一本书，荧光屏虽不像刚才那样亮，但照样发光。他又换了一张薄铝片，效果和一本厚书一样。他再换一张薄铅片，却没有了亮光，——铅竟能截断射线。伦琴兴奋极了，这样不停地更换着遮挡物，他几乎试完了手边能摸到的所有东西，这时工友进来催他吃饭，他随口答应着，却并未动身，手中的实验虽然停了，可是他还在痴痴呆呆地望着那个荧光屏。现在可以肯定这是一种新射线了，可是它到底有什么用呢?我们暂时又该叫它什么名字呢?真是个未知数，好吧，暂就先叫它“X射线”。
一连几个星期，伦琴突然失踪，课堂上、校园里都打不见他。他一起床就钻进实验室，每次吃饭都是夫人贝尔塔派工友去催了又催，才能将他请到饭桌上来。他的好朋友几天不见他，便来关心地问道：“伦琴先生，你最近在忙什么呢?”他总是讳莫如深地说：“在干一件事，还有没结果。”原来伦琴搞实验有两个习惯，一是喜欢单枪匹马地干，经常连助手不要；二是没有到最后得出结论，决不轻易透露一点消息。他最讨厌无根据的假设，也从不作什么预言。
再说伦琴这样终日将自己关在实验室里，别人可以不管，夫人贝尔塔可不能不问。她见伦琴每次吃饭都心不在焉，甚至有一次叉了一块面包竟向鼻尖上送去。问他在想什么，他只是神秘地一笑。贝尔塔一是担心他的身体，二是出于好奇。这天估计伦琴已开始工作，她便偷偷地溜进实验室里。只见一片黑暗中一个荧光屏发出一片亮光，伦琴举起一本厚书，屏上就有一个模糊的书影，举起一枚硬币，就有一个圆圆的印记，贝尔塔看得入迷，便失声说道：“没有光，哪来的影子呢。”正好这时伦琴高兴，他并没有责备贝尔塔私闯实验室，只是摸黑拉住贝尔塔的手说：“亲爱的，来得正好，请帮个忙。你双手捧着这个小荧光屏向后慢慢退去，我来观察，看随着距离的远近荧光的亮度有什么变化。”
贝尔塔能进实验室本就机会不多，难得丈夫高兴，今天还破例邀她协助实验，而且这又是一个多么有趣的游戏。她小心翼翼地捧起荧光屏，伦琴说“退”，她就向后退一步；说“停”，她就停下来等待他观察。这样越退越远，贝尔已完全被黑暗所吞没，伦琴眼里只留下一方荧光的闪亮。
却说伦琴正看得入神，忽听暗处贝尔塔“呀”地一声尖叫，接着便是“哐当”一声，荧光屏跌落在地。伦琴忙喊：“贝尔塔!”却无声。他忙将电灯打开，只见贝尔塔，双手前伸，两目痴睁睁的，却不说话。伦琴一时也六神无主，不知出了什么祸事，三步两步冲上前去搂住她的肩膀喊道：“贝尔塔，你怎么啦，刚才出了什么事?”
“妖魔，妖魔，你这实验室里出了妖魔。”贝尔塔说，肩膀还在瑟瑟发抖。
“贝尔塔，你冷静点儿，我在你身旁，不要怕，你刚才到底看见了什么?”
“手，刚才我看见了我的手。”
“你这手不是好好的吗?”
“不，它又变回来了，刚才太可怕了，我这两只手只剩下几根骨头。”
伦琴一听，突然一拍额头，说道：“亲爱的，我们是发现了一种‘妖魔’，这家伙能穿过人的血肉，也许这正是它的用途呢。你不要慌，我扶你坐下，我们再来看一遍，但愿这‘妖魔’能够再现。”
伦琴熄灭灯，又重新立起一块荧光屏，这次他将自己的手伸在屏上，果然显出五根手指骨的影子。然后他又取出一个装有照相底板的暗盒，请贝尔塔将一只手平放在上面，再用放电管对准，这样照射了15分钟。底片在显影液里捞出来了，手部的骨骼清晰可见，边无名指上那颗结婚戒指都清清楚楚，这是因为戒指完全挡住了射线。贝尔塔一见这张照片不由全身一阵战栗，她连忙用双手捂住自己的眼睛，泪水顺着指缝渗了出来，她想到了死亡，想到了自己的骷髅，抽抽泣泣地说：“亲爱了，这是多么可怕的事!我这双红润润的手掌一下就变成白森森的骨头，教我们亲眼来看自己死后的情景，这实在太残酷了，太可怕了!”
伦琴现在却非常高兴，他像一个下围棋的胜者落下了最后一子，轻松、兴奋、自豪。他将房间里的灯打开，一边收后着仪器，一边说道：“亲爱的，不必伤心，你看眼前不是又大放光明了吗?你的手掌不是还这样红润柔软吗?我们还幸福地生活在世界上，虽说我们已年近半百，可是死亡还很遥远，人能透过表面看到内在，立于现在预知未来，这正是科学追求的目标啊。科学就是要实在，就是要彻底。维萨留斯第一次画出人体解剖图，哈维第一次揭示出人体的血液循环路线。人，在科学面前，一点儿一点儿地露出了他的实实在在的血肉，现在这种新射线又要清清楚楚地显示人们一根根骨头了。科学帮助我们认识世界，也认识自己。亲爱了，我们应该高兴啊，这不是悲剧，这是人类的福音，可以预料，医学将因此会有一场革命，会大大地前进一步。”
在1895年的最后几天，伦琴将这项研究成果整理成一篇论文《一种新的射线，初步报告》，送给了维尔茨堡物理学医学学会。同时又把报告的副本和几张X射线照片邮寄给他的几位物理学家朋友。可是他远没有想到，当他把信件投入校园里那个大邮筒后，等待他的是一场多大的麻烦。
本来，伦琴是一个十分小心谨慎的人，治学态度极严，遇有新成果不经自己再三验证和专家评定决不发表。可是他投送的那些邮件有一份是给维也纳的物理学家艾克斯奈尔的。这艾克斯奈尔与伦琴相交笃深，他一眼就看出这是一项伟大的发现，其欢悦之情不能自禁。一天他正举行家庭宴会，便将伦琴夫人那只左手的X射线照片拿出来向朋友们夸耀，这自然使满赞叹，家宴生辉。而席间又有一位好事者叫雷谢尔，立即提出要将照片借回去好让家人也一饱眼福。碍着面子艾克斯奈尔便借给了他。不想雷谢尔的父亲是维也纳《新闻报》的出版人，这老雷谢尔真不愧为新闻老手，一眼就看出这是一条将震动世界的消息，接到照片的第二天——1896年1月5日，就在头版以《耸人听闻的发现》为题，在全世界第一次发表了这条独家新闻。这个德国科学家的伟大成果竟首先在奥地利发表，然后伦敦《每日记事》驻维也纳记者又立即将《新闻报》的消息发回总社，1896年1月6日伦敦便向全世界发出这样一条新闻：
战争警报的喧嚷不应当把人们的注意力分散而没有看到维也纳传来的令人惊异的科学胜利。据宣布，维尔茨堡大学教授伦琴发现了一种射线，用有摄影方面，它可以穿透木头、肌肉、布以及大部分有机物质。这位教授拍成一张装在密闭木匣中的砝码的照片，还拍了一张只有骨骼，不见肌肉的人手的照手。
真是没有想到，这位教授虽然十二分的小心，他慎重从事，严加保密，X射线的消息却从外国报纸上钻出来，并立即漫及全球。他只好公开出面做一次报告了。
1896年1月23日，伦琴在自己的研究所里举行关于新射线的报告会。
会议还没有开始，小礼堂已经座无虚席，窗台上、走廊里，凡能下脚的地方都剂满了听众。这是些什么样的听众呀，有贵族、大学教授、高级官员、军官还有学生和一些设法挤进来的市民。一个高等院校的研究所，一个高深的物理课题，还从来没有这样众多的听众来光顾呢。伦琴还没有出场，人们就急得如等待皇帝的召见，又像盼着一个大明星的出现，个个都引颈踮脚，直视台口，一面窃窃议论着这个能穿透人的血肉的可怕怪物。这种紧张的准备气氛大约持续了半个小时，伦琴才出现在台前。他高高的个了，留着一把漂亮的卷曲的大胡子，还是穿着平常的实验服，目光平静和蔼，仿佛不是来宣布一项震惊世界的发现，倒像是踏着铃声走进课堂，礼堂里立即响起如潮的掌声。年轻人把子抛向空中，人们高喊着“伦琴”，“X射线”，屋子里立即如一锅开水沸沸扬扬。伦琴示意大家静下来，向大家表示真诚的谢意。但是他每致谢一次，这欢呼就掀起一个新的浪潮，这样一连三次，人们激动的情绪才稍稍平息。这时伦琴才开始演讲：
“尊敬的先生们，谢谢大家今天的光临。 关于新射线的实验，现在还只有一个初级阶段，但是社会各界对此事都抱极大的兴趣，而且外面又有各种各样的传闻，所以我今天有责任向大家说明一下我的工作情况。
关于放电研究，赫兹、雷纳特、克鲁克斯等科学家都做了许多有益的工作。1879年克鲁克斯先生在做真空放电实验时就发现放电管附近的照相底片变黑，1880年美国两名同行也遇到这种情况，1892年我国的物理学家也注意到了放电管附近的荧光，但是大家的注意力都在阴极射线上面，觉得这些怪异是偶然的失误所致。我自己不过是重复了前人的工作，我的成功只不是比他们稍微细心一点罢了。我抓住了X这个未知数去努力求解，当然，现在我们对它也还知道甚少，不过已经确切地知道它能穿过大部分物体，可以用来照特殊的相片，至少这一点对外科医生会帮大忙。它可以使我们在未开刀前就能观察到人体的内部结构，特别是骨骼结构。为了能使各位更明了这种射线的性质，现在请允许我为今天到会的，著名的解剖学家克利克尔先生当场拍一张他的右手X光照片。”
按照预先的布置，小礼堂立即一片漆黑。20分钟之后，拍好的底片已展示在众人面前。年近80高龄，德高望重的克利克尔举起这张片子激动地说：“我一生不知解剖了多少只手。今天伦琴先生的射线却在我的手不痛不痒的，未受一点损伤的情况下，这样清楚地解剖出我的手骨，而且还用照片固定下来，这真是伟大的创造。在我作为维尔茨堡物理学医学学会会员的48年中，这是我参加的最有纪念意义的一次学术活动。为了庆祝这个造福人类的伟大发现，我提议将这个未知的射线定名为伦琴射线。”
这时会场上又是一阵雷鸣般的欢呼。接着是一群记者蜂拥而上。他们提出各种各样的问题。
“伦琴先生，11月8日晚，当您观察到荧光闪光时想到了什么?”
“我是在研究，不是在想。”
“伦琴先生，请问您打算怎样出卖你的这项伟大的技术专利?”
“根据德国大学教授的优良传统，我认为他们的发明和发现都属于整个人类，这些发明和发现绝不应受专利、特许权，合同等等的阻碍，也不应受到任何集团的控制。我的实验室向着专利局的那一面窗户，永远是紧闭着的。”
“伦琴先生，关于神秘射线的研究您将还有什么重大突破?”
“我不是预言家，也不喜欢预言。我只知道我将继续我的研究，而且对暂时还没有把握的结果我现在绝不发表。我讨厌那种投机性的和广告式的狂热，也憎恨一切仓促的出版物，我想永远只应提供成熟的东西。”
“那么请问您准备在什么时候发表您的第二篇研究报告呢?”
“对不起，我有一个不好的毛病，总不愿单独解决某一个问题，所以一碰到问题就想做得更彻底些，就会前后左右引申得过远，所以我的论文也经常要修改和重编，很难说出准确的发表时间。”
这时记者越来越多，已是里三层外三层，有的问他发现的细节，有的问他的家庭，有的向他索要照片，有的邀他为刊物作广告，问题越提越怪，要求越来越多，伦琴早已被围得大汗淋漓，连挤进来保驾的会议主持人也一起被困在核心，许多青年学生又拥了来要求签名的。这时《英国摄影杂志》的一名记者挤上来说：“尊敬的伦琴先生，我们杂志很荣幸地注意到您是一名摄影爱好者，平时您只要一出门，照相机总是挂在肩上。可是近来我们发现您却总把它忘在家里，关于这件事您能向我们的读者解释一下吗?”
伦琴擦一把汗，抬头环视一下人头顶上许多高高举着的照相机，用手一指说：“是，我过去出门总爱背一个照相机，可是近来我一看见这个东西就害怕!”他这句半是抱怨，半是玩笑的机智的回答引起人们一阵欢乐的笑声，记者也突然觉得将他逼得太苦了，忙收起相机，主持人乘机拉着伦琴挤出圈外，奔向客厅，那里还有一个小型酒会在等他呢。
深夜，伦琴回到家时，贝尔塔还在灯下整理近来收到的邮件。他脱下大衣，捧起咖啡喝了一口，好像这时才感到自我的存在。下午报告会上的喧闹，酒会上人们争相握手、祝贺，使他应接不暇，疲惫不堪。贝尔塔扶他坐下，一件件地抽出邮件，大都是各地有关X射线的报道，有1月8日出版的《纽约电气工程师》、1月10日出版的《伦敦电工杂志》、1月14日出版的《慕尼黑医学周报》1月16日出版的《维也纳临床周报》……。这些报纸、杂志有对X射线的严肃报道，也有不少诙谐的评述，还有许多可笑的猜测有消息，有故事，还有漫画。贝尔塔捡起一份1896年3月12日出版的《生活》杂志说：“亲爱的，听我给你读一段。你看，你的射线都成了诗人创作的题材了：
你是这样美丽，这样苗条，
但你丰满的肌肉哪里去了。
原来你已被无名射线精心改造，
却只用骨骼来向我拥抱。你用二十四根肋骨来显示自己的线条，
你可爱的鼻子、眼睛哪里去了。
我低声向你耳语：“亲爱的，我爱你。”
你用洁白的牙齿向我微笑。
啊，可爱、残忍、温柔的射线，
伦琴教授这个伟大的创造!
伦琴听完这首小待笑得差点将口里的咖啡喷出来，他说：“报纸上还有什么热闹呢?”贝尔塔说：“热闹事多着呢，你看这是伦敦一家公司的广告，说他们出售防X射线的外衣，小姐太太们们要是不赶快购买，就再也不能遮羞。还有，美国新泽西州有一个州议员提出一个提案，要求州议会立法禁止在戏院里使用X射线望远镜看戏。还有，一家电气公司表示要向您购买有关X射线发明的专利……”
伦琴听着这些新闻，先是觉着好笑，接着越听越生气，他摆摆手说：“亲爱的，别念了，还是不要让他们来亵渎神圣的科学吧。多么纯洁的东西一到商人手里就立即裹上一层铜臭气。我真不知道，当年是否也有人上门去向牛顿购买万有引力。——噢，我的那些朋友们，慕尼黑的、维也纳的、布拉格的，我给他们寄去了资料、照片，有回信没有?”
贝尔塔这才想起一件大事，忙从身后书架上取来一捆信札说：“朋友们正抱怨你办事不细心呢，你寄的照片大都没有收到，你签名的明信片全都没收到。你还不知道呢，现在射线照片是无价之宝，你的签字是最时髦的纪念品，还有，我们家门口这几天已经车水马龙了，你今晚要是早回一会儿准被记者堵住，不回答一百个问题，今晚别想睡觉。我们家已彻底没有安宁了。”
伦琴将杯子放在桌子上，颓然躺进圈椅里，他沉思了一会儿说：“贝尔塔，看来这个发现倒给我们带来了灾难。你知道我是最怕见人的，现在只有一条路——逃跑，出国去旅行一趟。走前只给老朋友岑德回一封信，其他信件一律不回。好，我来口述，你来代笔吧：
“我没有向任何人谈过我的工作，我只向我的妻子提过我正进行一件事，这件事人们要是知道了会说“伦琴似乎发疯了。1月1日，我把加印的照片寄出去，于是出了岔子!维也纳《新闻报》首先敲起宣传的锣鼓，然后别的报纸也跟着叫嚷起来。有好几天我都对这件事感到厌恶；在这些报道里再也认不出我的工作了。对于我来说，摄影术是达到目的的手段，可是他们却把它看成最重要的东西。我也渐渐习惯于这种喧嚷了，但是这种风暴糟蹋了许多时间，差不多有四个星期的工夫我没有做一次实验。别人能工作，惟独我不能工作。你想不到这里把工作搅乱到什么程度。
现在附上你所要的照片；如果你想在讲演中使用，我没意见。但是我建议你把它们放在镜框里面，否则是会被偷走的……。”
却说伦琴连夜收拾东西，第二天，天刚蒙蒙亮便带贝尔塔出门去旅行了。谁知他刚登上马车，就听车后一阵议论：那个穿棕色礼服的就是伦琴!”原来一群抢新闻的记者和抢着来签专利协定的公司、厂方代表早就守候在他的门口。伦琴忙将礼服脱下塞进衣箱，一边喝令车夫：“快走!”“啪”的一声鞭响，马车冲出门外。
伦琴发现的Ｘ射线成为19世纪90年代的物理学上的三大发现之一，为此他于1901年获全世界首次颁发的诺贝尔物理学奖。
X射线晶体学与X射线光谱学
导读："如果至今没有发现X射线晶体学，就无法想象今日的化学是什么样的。"这是瑞士化学、晶体学教授邓尼兹(J.D.Dunitz)在"X射线分析和有机分子的结构"一书中写的一句话…
"如果至今没有发现X射线晶体学，就无法想象今日的化学是什么样的。"这是瑞士化学、晶体学教授邓尼兹 (J. D. Dunitz) 在"X射线分析和有机分子的结构"一书中写的一句话，表明了X射线在化学进展中所起的作用，以下通过回忆X射线晶体学的诞生，X射线晶体结构分析和化学的关系，来纪念伦琴发现X射线100周年。
一、X射线晶体学的诞生
1895年11月8日德国维尔茨堡大学物理研究所所长伦琴发现了X射线，自X射线发现后，物理学家对X射线进行了一系列重要的实验，探明了它的许多性能，根据狭缝的衍射实验，索末菲 (Sommerfeld) 教授指出，X射线如是一种电磁波的话，它的波长应当在1埃上下。
在发现X射线的同时，经典结晶学有了很大的进展，230个空间群的推引工作使晶体构造的几何理论全部完成，当时虽没有办法测定晶胞的形状和大小以及原子在晶胞中的分布，但对晶体结构已可臆测。根据当时已知的原子量、分子量、阿尔伽德罗常数和晶体的密度，可以估计晶体中一个原子或一个分子所占的容积，晶体中原子间距离约1-2埃。1912年，劳埃 (Laue) 是索末末菲手下的一个讲师，他对光的干涉现象很感兴趣，刚巧厄瓦耳 (P. Ewald) 正随索末菲进行结晶光学方面的论文，科学的交流使劳厄产生了一种极为重要的科学思想：晶体可以用作X射线的立体衍射光栅，而X射线又可用作量度晶体中原子位置的工具，刚从伦琴那里取得博士学位的夫里德里克 (W. Friedrich) 和尼平 (P. Knipping) 亦在索末末菲教授处工作，他们自告奋勇地进行劳厄推测的衍射实验，他们使用了伦琴提供的X射线管和范克罗斯 (Von. Groth) 提供的晶体，最先对五水合硫酸铜晶体进行了实验，费了很多周折得到了衍射点，初步证实了劳厄的预见。后来他们对辉锌矿、铜、氯化钠、黄铁矿、沸石和氯化亚铜等立方晶体进行实验，都得了正面的结果，为了解释这些衍射结果，劳厄提出了著名的劳厄方程，劳厄的发现导致了X射线晶体学和X射线光谱学这二门新学科的诞生。
劳厄设计的实验虽取得了正面的结果，但X射线晶体学和X射线光谱学成为新学科是一些得力科学家共同努力的结果。布拉格父子 (W. H. Bragg, W. L. Bragg)、莫塞莱 (Moseley)、达尔文 (Darwin) 完成了主要的工作。通过他们的工作认识到X射线具有波粒二重性；X射线中除了连续光谱外，还有波长取决于阴极材料的特征光谱，发现了X射线特征光谱频率和元素在周期表中序数之间的规律；提出了镶嵌和完整晶体的强度公式，热运动使衍射线变弱的效应，发展了X射线衍射理论。W. L. 布拉格在衍射实验中发现，晶体中显得有一系列原子面在反射X射线，他从劳厄方程引出了布拉格方程，并从KCl和NaCl的劳厄衍射图引出了晶体中的原子排列方式。W. L. 布拉格在劳厄发现的基础上开创了X射线晶体结构分析工作。
伦琴在1901年由于发现X射线成为世界上第一个诺贝尔物理奖获得者，而劳厄由于发现X射的晶体衍射效应也在1914年获得了诺贝尔物理奖。
二、X射线晶体结构分析和化学
W. L. 布拉格开创的X射线晶体结构分析工作把X射线衍射效应和化学联系在一起。当NaCl等晶体结构被测定后，使化学家恍然大悟，NaCl的晶体结构中没有用NaCl表示的分子集团，而是等量的 离子和 离子棋盘交叉地成为三维结构。当时X射线结构分析中的位相问题是通过强度数据和强度公式用试差法来解决的，只能测定含二、三十个参数的结构，这些结构虽简单，但使无机物的结构化学有了真正的开始。
从1934年起，帕特孙 (Patterson) 法和其他应用付里叶级数的方法相继提出，位相问题可通过帕特孙函数找出重原子的位置来解决，使X射线晶体结构分析摆脱了试差法。
1954年 X射线晶体结构分析的逐渐广泛使用，提供了许多分子内部的结构信息。鲍林氢量子力学和近代化学理论结合起来，建立和发展了现代结构化学。他提出的电负性计算方法和概念、原子杂化轨道理论和价键学说以及关于离子化合物结构的规则 是阐明各种复杂物质构造及性质的有力武器。他根据晶体结构测定得到的数据提出的a-螺旋体二级结构模型，为研究生物大分子的奥秘打开了通道。
1964年诺贝尔化学奖获得者霍奇金 (D. M. C. Hodgkin) 是世界上获得这项荣誉为数极少几个女科学家之一，是擅长X射线晶体结构分析的女化学家。她用X射线晶体结构分析测定了配尼西林的晶体结构，在1949年又成功地测定出维生素 的更为复杂的空间构型和构象，从而为合成维生素 和其它复杂的化合物开辟了道路。她还测定了胰岛素生物大分子的晶体结构。维生素 的晶体结构的测定使帕特孙函数重原子法到了里程碑的水平。
1962年诺贝尔化学奖获授予佩鲁茨 (M. F. Perutz) 和肯德鲁 (Sr. J. C. Kendrew) 二位生物、结晶学家。他们发展了X射线晶体结构分析技术，通过浸泡把重原子引入到蛋白质中，然后用同晶置换法解决位相问题，测定了鲸肌红蛋白和马血红蛋白的空间精细结构。从发现蛋白质有肽链结构到完全搞清楚蛋白质分子的精细的空间结构，前后差不多经过了半个世纪。在生物学对蛋白和核酸这两类大分子的三维结构研究无法前进的时候，X射线晶体结构分析为生物化学研究带来了突破。当今X射线晶体结构分析已成为生物大分子研究中的有力工具。
1985年诺贝尔化学奖授予晶体学家豪甫特曼 (H. Hauptman) 和卡尔 (J. Kale)。他们一直从事直接法的研究，用数学处理手段，从实验测得的结构振幅中找出包含的位相信息。直接法获得成功使X射线晶体结构分析中的位相问题基本上得到了解决。直接法可测定各种类型化合物的晶体结构，特别适作于重原子法无法测定的有机化合物的晶体结构。位相问题的解决使X射线结构分析和化学的关系更密切了。
至今X射线晶体结构分析有了很大的发展，这是和科学技术的进步紧密相关的。计算机技术，自动化技术等进展都把X射线结构分析技术提高到新的水平。现在衍射强度收集已完全自动化，计算机控制的四圆衍射仪已进入实验室，为化学家掌握和使用。X射线晶体结构分析已成为鉴定化合物的结构最可靠的方法。据1988年的统计，约有65000种化合物，30000种无机化合物和400种生物大分子的晶体结构已被测定。现每年约有5000种新化合物的晶体结构在各类杂志中报道。X射线晶体结构分析是研究原子在三维空间中结合的有力手段，它的发展必将进一步推动化学进展。
CT是谁发明的
CT扫描技术是70年代在世界医学界引起轰动并被各国广泛用于临床的一种先进技术。这种仪器能使人体的各种内脏器官的横断图像，在几秒钟内便显示于荧光屏上，一目了然，因而能准确地诊断许多病症，尤其是在诊断脑、脊髓。眼、肝、胰、肾上腺等器官的疾病中，具有无比的优越性。
它的主要发明者是美籍南非物理学家科马克和英国科学家豪斯菲尔德。科马克1924年生于南非，1944年毕业于开普敦大学，主攻工程学和物理学，1950年至1956年在开普敦大学任讲师期间，受聘到一家医院放射科工作，对放射治疗和诊断产生兴趣，萌发了改进放射治疗程序设计的念头。1956年迁居美国后，继续进行了这方面的人体模型实验和理论计算，1964年在《应用理论杂志》上发表了计算身体不同组织对 x线吸收量的数学公式，解决了计算机断层扫描技术的理论问题，为豪斯菲尔德以后发明 cT扫描技术成功奠定了基础。豪斯菲尔德1918年生于英国约瓦克，第二次世界大战中曾在皇家空军雷达学校任教，战后进入伦敦法拉第电器工程学院深造，毕业后到电器乐器有限公司从事研究工作，主持研制了英国第一台晶体管电子计算机，1969年，又成功地研制了一台可用于临床的 cT扫描仪。1972年，阿姆勃罗兹首次报道了这种扫描仪的临床使用价值，引起各国医学界的广泛重视。有关这方面的学术会议频繁举行，制造 cT扫描仪的厂家也陆续增多，至1979年，已生产了约1000多台，出售给50多个国家，其中包括中国。目前，CT扫描技术已在世界各国广泛用于临床，被称为放射学上自1901年 x射线问世之后的最大发明。科马克和豪斯菲尔德也因此而荣获1979年度诺贝尔生理及医学奖金。
如今人们去医院看病，特别是患脑部疾病，医生常常会让病人做一个CT检查一下。对此，病家也常常十分乐意。的确CT检查以它方便、直观、准确的特点为人们所接受和喜爱。CT究竟是什么呢？它和传统的X射线摄片有何不同？CT又是谁发明的呢？豪斯菲尔德
我们通常所说的CT实际上是指X射线CT，中文全称是“X射线电子计算机扫描术”，CT是它的英文缩写。世界上第一台CT机是由英国EMI公司工程师豪斯菲尔德研制成功，1971年在伦敦一家医院正式安装使用的。
CT的问世在医学放射界引起了爆炸性的轰动，被认为是继伦琴发现X射线后，工程界对放射学诊断的又一划时代贡献。CT的诞生为何会引起如此的轰动，我们来简要地回顾一下影像技术的发展史就不难理解了。
影像技术一直是诊断疾病的重要手段，其历史远比心电图诊断疾病的技术要早。1895年，德国人伦琴在试验阴极射线管时发现了X射线。3天以后，伦琴的夫人偶然看到了手的X射线造影，从此就开创了用X射线进行医学诊断的放射学——X射线摄影术，也开创了工程技术与医学相结合的纪元。传统的X射线装置尽管在形态学诊断方面起了划时代的作用，但其缺点也是相当明显的。首先X射线装置是将人体的立体形象即三维景物显示在二维的胶片或荧光屏上不同深度方向上的信息重叠在一起，引起混淆；其次，传统X射线摄影装置只能区分密度差别大的脏器，如充气的肺等，而对肝、胰等软组织内的差异则无法辨别；此外还存在着X射线线所用的剂量较大等问题。而CT能有效地克服传统X射线装置的这几个缺点，如CT可对人体进行三维空间的观察，包括进行横断面的摄像；同时CT又具有很高的密度分辨率和空间分辨率，提高了图像的清晰度；它还能使人体各种内脏器官的横断图像在几秒钟内便显示在荧光屏上，一目了然，从能够准确地诊断许多疾病，这是普通的X射线检查做不了的；并且CT 检查属于无损伤检查法。正因为如此，CT 以它无可比拟的优越性而广泛应用于临床，并受到患者的普遍欢迎。
科马克的贡献CT机原形
CT是豪斯菲尔德发明的，但CT的基本思想则可以追溯到1917年奥地利数学家雷唐所作出的贡献。可惜他的论文在发表后50多年里一直被湮没，直至20 世纪70年代初才发现。CT的基本思想（或称原理）是取一高度准直的、极细笔状X射线束，环绕人体某一部分作断面扫描，未被吸收光子穿透人体后被检测器接收，作为模拟信号输人，经过数处理和运算后重建图像。
除雷唐外，还有其他一些数学家提出了各自对CＴ数处理的运算方法，其中贡献最大的当数美国理论物理学家马克。科马克于1955年受聘到南非开普敦市一家医院照放射科工作。因为按照南非的法律，医生在应用放射性同素和其他物理治疗时，必须有物理学家在场监督。科马克当时在开普敦大学物理系任讲师，虽然他当时教的是理论物理学，但他很快对癌的放射治疗和诊断产生了兴趣。他发现当时的医生在计算放射剂量时，是把非均质的人体当作均质看待的。他想，这怎么能确定适当的放射剂量呢？
科马克认为要改进放射治疗的程序设计，应把人体构造和组成特征用一系列前后相继的切面图像表现出来。他运用多种材料、多种形状的物体直至人体模型作实验，同时进行理论计算。经过近10年的努力，他终于解决了计算机断层扫描技术的理论问题，于1963年首先建议用X射线扫描进行图像重建，并提出了精确的数学推算方法。科马克虽然没有最终发明这项技术，但他为这项技术的诞生奠定了基础。
CT的发明过程CT图像
豪斯菲尔德（N．Housfield），1919年生于英国纽瓦克，他曾就读于吉尔德学院。1939年至1946年，也就是第二次世界大战时期，他在皇家空军雷达学校任教。战后，豪斯菲尔德进入伦敦法拉第·豪斯电气工程学院学习。195且年应聘到电器乐器工业有限公司从事研究工作。1975年，他成为皇家学会会员。1981年被授勋为爵士。由于发明了CT扫描仪，豪斯菲尔德和科马克共同获得了1979年度的诺贝尔生理学和医学奖。他于1975年和 1976年还分别获得巴塞尔大学、伦敦大学等校授予的名誉医学博士学位、名誉理科博士学位和名誉工程学博士学位。1976年，他成为英国皇家内科医师学会和外科医师学会的荣誉会员。
与科马克不同，豪斯菲尔德一直从事工程技术的研究工作。他从伦敦法拉第·豪斯电气工程学院毕业后，于1951年应聘到电器乐器工业有限公司从事研究工作，尝试将雷达技术应用于工业生产、气象观察等方面。不久他又转向从事电子计算机的设计工作。当时，这项新技术还刚刚发明，他以自己特有的创造力、动手能力和组织能力，组成了一个设计小组，白手起家，研制出英国第一台晶体管电子计算机。虽然这是一个不小的进展，但由于元器件、制造技术等条件的限制，这种计算机体积庞大，十分笨重，与今日的微机相比，也是不可同日而语，尤其在信息贮存方面存在着不少问题。豪斯菲尔德将这作为自己的主攻方向，转入薄膜贮存的研究。经过多年的努力，他研制出一种能识别印刷字体的计算机．这在当时也是一个了不起的成就。
当时豪斯菲尔德任职的电器乐器工业有限公司生产各种电子仪器，除计算机外，还有探测器、扫描仪等。他的目标是要综合运用这些技术，生产出具有更大实用价值的新仪器。科马克的研究成果给了他很大的启迪和信心。在科马克等人研究的基础上．豪斯菲尔德选择了CT机作为研究的课题，开始了多年的艰苦攻关。好在他对计算机技术的原理和运用轻就熟，CT图像重建的数学处理方法可以恰当地与他熟悉的计算机技术结合起来，故研制中的一个个难题都迎刃而解了。
终于在1969年，豪斯菲尔德首次设计成功了一种可用于临床的断层摄影装置，并于１９７１年9月正式安装在伦敦的一家医院里。这年他与神经放射学家阿姆勃劳斯合作，首次成功地为一名英国妇女诊断出脑部的肿瘤，获得了第一例脑肿瘤的照片。同年，他们在英国放射学会上发表了第一篇论文。1973年英国放射学杂志对此作了正式报道，这篇论文受到了医学界的高度重视，被誉为“放射诊断学史上又一个里程碑”。从此．放射诊断学进人了CT时代。1979年的诺贝尔生理学和医学奖亦破例地授给了豪斯菲尔德和科马克这两位没有专门医学经历的科学家。
CT的发展和应用前景
豪斯菲尔德最初研制的CT扫描仪只能用于人脑的检查，时间约需1分钟至4分钟。此后20多年来，CT装置很快得到推广，并获得了极大的发展。从第一台 CT机问世至今，CT设备已从第1代发展至第5代，其各项性能和速度都有了很大提高。扫描时间从4分钟到5分钟缩短到1秒钟甚至更短，最新式的CT机扫描速度可达每秒24层（横断面图像），可以跟上血液在器官和组织中的流动，因而可以对心脏作动态检查。后来，莱德利设计成功全身CT装置，进一步扩大了CT 的检查范围，取得了更大的效益。
除X射线CT外，其他型号的CT也相继问世，如单光子发射CT、核磁共振CT等均已付诸临床应用。超声CT、微波CT的研究也取得了极大的进展。毫无疑问，CT已成为影像诊断学领域中不可缺少的检查手段。计算机断层成像术作为一种高性能的无创伤诊断技术，显然已在医学成像领域确定了其不可动摇的地位。
不仅如此，CT作为一种技术，既有坚实的数学理论为依托，又有现代微电子与计算技术相支撑，必然在其他领域也会得到广泛应用。事实上，CT在工业生产上，在地球物理研究上，甚至在农业、林业和环境保护方面都已取得了令人瞩目的成果并展示了美好的前景，如用于反应堆组件的无损评估，火箭发动机、导弹等部件及钢板焊缝的无损检测，以及水泥制品的质量检查等，ＣＴ扫描仪均能明察秋毫；而常规的无损探伤技术对此则往往不能胜任。
