二、X 射线发现的过程

德国维尔茨堡大学校长、物理学家伦琴（1845—1923）为了探明阴极射线的性质做了大量的实验研究．1895 年 11 月 8 日晚，伦琴在维尔茨堡大学物理研究所的大楼里进行实验．他要试验一支希托夫——克鲁克斯管的能力，从架上选择了一支梨形放电管，为了防止外界对放电管的影响，同时也不使管内的可见光漏出管外，于是他用黑纸把放电管团团地包起来，再联到高压感应圈的电极上．关闭了所有的门窗．实验时，他发现了一个奇异的现象，在一米以外的桌面上有一种闪烁的微光．他起初怀疑黑纸没有包好，于是又仔细地检查放电管的包裹情况，再接通电源，绿色的亮光又出现了．伦琴使劲揉揉自己的眼睛，划了一根火柴想看个究竟，使他十分惊奇的是，绿色的亮光是从桌上的一块涂有亚铂氰化铂的荧光屏上发出来的．他全神贯注地继续进行实验，他把屏反转过来，屏仍然发出荧光；将屏逐渐移远，即使移到远离放电管两米以外，仍有荧光，只是稍弱一些．这是阴极射线所达不到的．因为当时已知阴极射线在空气中只能穿过几厘米，而现在在远离管子两米以外的屏上仍有荧光，所以，伦琴确信这是用阴极射线无法解释的新现象．

伦琴确信自己已发现了一种新的射线．他随手拿起一本书挡在管子与屏之间，结果发现这种射线能穿透书本而使屏发光，他又用玻璃、橡胶等物体实验，同样表明这种射线能够通过．伦琴抑制不住内心的激动，赶忙写信把这一新的发现告诉他的朋友：“我高兴极了⋯⋯我终于发现了一种光，我也不晓得是什么光⋯⋯无以名之，就把它叫做 X 光吧．”

伦琴为了进一步研究这种新的射线及其特性，他连续六个星期吃住在实验室，废寝忘食地用各种方法反复进行实验研究．他发现这种射线能穿透千页的书本、2—3 厘米厚的木板、几厘米厚的橡胶板、15 毫米厚的铝板等等．这表明这种射线的穿透能力是十分强的．但实验发现 1.5 毫米厚的铅片几乎就能完全把这种射线挡住．在继续实验时，他突然惊异地看到自己的手出现在荧光屏上的竟是一具骨骼的像．

由于这种射线能使照相底片感光，因此伦琴自己摄制了一些有趣的照片．这些照片有罗盘仪、装有砝码的木盒、他夫人的带着戒指的左手等．

在经过伦琴仔细研究之后，1895 年 12 月 28 日把他一个多月的研究成果写在《论一种新的射线》的论文里，递交给了维尔茨堡物理学医学学会．这篇论文主要阐述了产生这种射线的方法、装置和射线穿透各种物质的本领，并把这种不知名的射线称为 X 射线．他还初步总结出新射线的如下性质：

新射线来自于被阴极射线击中的固体，固体元素越重，产生出来的新射线越强；
新射线是沿直线传播的，不被棱镜反射和折射，也不被磁场偏转；
新射线对所有物体几乎都是透明的；
新射线可使荧光物质发光，使照相底片感光，能显示出装在盒子里的砝码、猎枪的弹膛和人身指骨的轮廓．

1896 年元旦，伦琴把他的论文和用 X 射线摄制的第一批照片的复制品分别寄给了著名的一些物理学家．他的论文在发表后的三个月内被印行五次，第五版同时用英、法、意、俄等国文字印行．他的 X 射线照片 1896 年 1 月 4 日被列为由柏林物理研究所举办的“纪念柏林物理学会成立五十周年”展览会展品，1 月 5 日维也纳《新闻报》抢先第一个做了报道．次日，伦敦《每日记事》向全世界发布了发现 X 射线的报道：1896 年 1 月中旬，伦琴在柏林皇宫里向德皇和宫廷上层人士作了关于新射线的报告和实验表演；1 月 23 日又向物理学界、医学界作了一次报告．报告结束时，有人提议将这种射线定名为“伦琴射线”，伦琴却谦虚坚持早先选定的“X 射线”的名称．

伦琴不满足于已有的发现，他继续进行实验研究以探究 X 射线的本质，并在 1896 年 3 月发表了第二篇有关 X 射线的论文《论一种新的射线》

（续篇），接着又于 1897 年发表了 X 射线的第三篇论文《关于 X 射线性质的进一步观察》．X 射线的发现对物理学的进一步发展有深远影响，它展示了物理学尚有极待探索的未知领域，打开了物理学研究的新局面．由于伦琴的贡献，1901 年 12 月 10 日被授予诺贝尔物理学奖，成为世界科学家中第一个获得诺贝尔奖金的物理学家．后人为纪念伦琴的发现，将 X 射线称作伦琴射线，也曾将射线照射量的单位命名为伦琴，但现在已不常用这个单位了．目前的单位是库仑/千克．1 伦琴=2.58×10−4 库仑/千克．