真是怪事！铂氰酸钡是一种荧光物质，只有在强光照射下才会发出荧光。现在荧光屏发光，显然和阴极射线管有关。但是，阴极射线管发的光很弱，并且已经被厚的黑纸包了起来，荧光屏怎么还会发光呢？况且这荧光屏还在两米以外。
伦琴想试试是不是有什么光线从阴极射线管发出来照在荧光屏上。他把手伸在荧光屏和阴极射线管之间。果然，在荧光屏上出现了手的影子。但是仔细一看，伦琴大吃一惊！在很淡的手影之中还显出了黑色的手的骨骼的影子。手动一动，影子也动一动，骨骼也在动，非常清楚！
面对着这个新发现，伦琴激动极了，他也不想回家了，在实验室里用各种东西放在这看不见的射线中间试验，一直搞到天亮。他发现纸片以至厚木板都挡不住这种射线，只有较厚的铅片才能把它完全挡住。
现在他清楚了，放在抽屉中的照相底片所以会感光，是因为木板和纸挡不住这种穿透力极强的射线。
伦琴几乎整天在实验室中研究这新的射线，回家也在讲他的发现。1895年12月22日，他妻子到实验室来看他的新发现。他从别的实验室拿来一片用黑纸包好的照相底片，放在阴极射线管旁边，让他妻子把手按在底片上，接着他把阴极射线管的电源接通了一会，然后把底片拿去冲洗。冲好的照相底片使他的妻子大吃一惊，这是一只手的骨骼的照片，手上戴的金戒指也显得一清二楚！ 对于这种看不见的射线，伦琴开始认为是穿透了玻璃管壁跑了出来的阴极射线。他用磁铁去试了一试，这种看不见的射线没有偏转，说明它不是阴极射线。他又猜想可能是一种光线，便让这种射线通过三棱镜，结果证明它和普通的光线不同，三棱镜不能使它发生折射。真是一种性质未知的奇妙射线！
伦琴想起了代数中的未知数常用X来表示，所以，他把这未知性质的射线起名叫做X射线。
伦琴把他的发现写成论文，于1895年12月28日在德国的科学杂志上发表了。伦琴的发现立刻震动了世界，不仅在科学界，社会上也轰动了，各种报纸和杂志都在讲X射线，有的还刊载第一张X射线照片——伦琴夫人的手骨。
新发现的消息传到美国的第四天，就有一位医生用X射线检查了受枪伤的病人身体里有没有留下子弹。X射线能看穿人的身体，可真是医生的好助手。伦琴也就在全世界出了名。
许多人都认为伦琴真幸运，他偶然地得到了这个伟大的发现。实际上并不是这样。在当时，许多实验室都在研究阴极射线，许多实验室也都使用照相底片，底片感光的“偶然”现象必然会在这些实验室发生。例如，发明高真空阴极射线管的克鲁克斯，在当时就曾经遇到过放在实验室里的底片感光的现象，但是他当时正专心地制作各种放电管去研究阴极射线，而没想到会有什么看不见的射线在作怪，所以他认为是底片厂的产品质量不好，把坏底片拿回厂家去退换，使照相底片厂蒙受了不白之冤。
还有一位美国科学家，名叫古德斯培德，在知道伦琴的发现以后，声称他在5年前就发现了X射线。原来在1890年2月22日，他曾经偶然地得到一张线圈的X射线照片。但是在这5年中间，他并没有深人研究，只是伦琴说明问题以后，他才恍然大悟。
和古德斯培德相反，伦琴没有轻易放过实验过程中发生的似乎是偶然的现象，继续实验，深人研究，终于发现了X射线。
后来经过进一步的研究，发现X射线原来是阴极射线轰击到物质上的时候产生的。伦琴在高真空放电管中正对着阴极安装了一个金属靶子，当阴极射线集中射到靶子上的时候，就会发出很强的X射线。这种装置现在就叫做X射线管，又叫做伦琴管。
由于这一伟大发现，伦琴获得了科学界的最高荣誉——1901年的诺贝尔奖。他是第一个获得诺贝尔物理奖的科学家。
他们完全搞错了
伦琴的发现引起了世界性的狂热。实验室里所有的放电管都开动起来了，医院里也纷纷装配X射线管用来给病人检查。科学家则研究X射线的性质，想解答这个“X”。甚至有些贵族也请人在客厅里安上一台放电管，在客人面前表演X射线透视，让大家彼此看看各人的骨骼。
法国科学家彭加勒详细地研究了伦琴的论文，他特别注意到论文中这样一段叙述：“X射线产生的地方恰好是克鲁克斯管壁上被阴极射线打中的地方，这部分玻璃管壁还发出强烈的荧光。”
彭加勒想：X射线既然在荧光特别强的地方产生，那么，一切发出荧光的物质，是不是都会发出X射线呢？可能不一定只有克鲁克斯管才能发出X射线。
另一位法国人沙尔听到了彭加勒的想法，立刻就去做实验。
荧光物质是这样的一种物质，在被太阳光或其他光线照射后，它本身就会发出荧光，但是时间很短。伦琴借以发现X射线的铂氰酸钡就是这种物质。荧光物质种类很多，其中最普通的就是硫化锌和硫化钙。这类物质在太阳光照射之后，拿到黑暗处，就可以看到它们发出绿色的荧光。沙尔选用了硫化锌做实验。
他把照相底片用黑纸包好，上面放上一小块硫化锌，然后放在太阳光下晒，让硫化锌发出荧光，晒过后把底片拿去显影。结果底片上真的出现了一个深色的斑点。这不就证明了彭加勒的设想对了吗？太阳光照射硫化锌，硫化锌发出荧光，同时发出X射线，X射线透过黑纸使底片感光，于是就出现了那块斑点。
1896年2月10日，沙尔在法国科学院每周一次的科学报告会上作了报告。一星期后，又有一位聂文格罗夫斯基也在科学院作了同样的报告，结果和沙尔一样，他用的荧光物质是硫化钙。
以后，法国科学院每周都有人作报告，宣布他用荧光物质得到了X射线。
这种科学发现倒是件很简单的事！只要用一张包着黑纸的照相底片，找一块荧光物质放在上面，在阳光下晒一晒，再拿底片去显影。用不了半天时间就可以写一篇科学论文，然后到科学院去作报告。这可真是便宜事，于是，大家争先恐后地去做这种实验。
这样一来，X射线就不那么神秘了。法国科学院院士特罗斯特宣称：“用不着那些复杂的电源和容易打破的放电管了。只要把一块荧光物质在强光下照射一下，就可以得到X射线。”
他的结论下得太早了，那些科学家的实验也太粗糙了。实际上，他们完全搞错了。
又一次“偶然事件”
在从荧光物质中寻找X射线的浪潮中，有一位名叫贝克勒耳的法国科学家也被卷进去了。他的父亲老贝克勒耳是专门研究荧光物质的化学家，他对各种荧光物质也很熟悉。贝克勒耳选了一种荧光最强的物质——硫酸钾铀复盐做实验。开始，他得到的结果和沙尔一样。1896年2月24日，他在法国科学院作了题为《荧光中发生的射线》的科学报告。
他说：“用两张致密的黑纸，把澳化银照相底片包起来……在纸上面放上一种荧光物质（硫酸铀和硫酸钾的复盐），然后在太阳光下放置几小时；底片冲洗以后，在背景上出现了荧光物质的轮廓。如果在荧光物质和黑纸之间放上钱币或有花纹的金属片，那么照相底片上就会出现这些物品的形象。”
如果是一个粗心大意的科学家，他做了一次实验，匆忙地下个结论就完事了。贝克勒耳可不是这样的人。他报告了初步实验结果，回去继续做实验。他发现这种射线不仅能透过黑纸，而且能够穿透薄的金属，例如0。1毫米厚的铝箔或铜箔。
2月26日，他用金属片剪了一个花样，放在黑纸包着的底片上，上面再仔细地布满硫酸钾铀复盐。当他准备把这些东西拿出去晒太阳的时候，不巧阴天了，他只好把安排好的试验品收在箱子里。
连续几天都是阴天，太阳始终没出来。3月1日仍然是阴天，第二天科学院又要开会了，贝克勒耳只好把没有晒过太阳的试验底片拿去显影。他想，荧光物质没有强光照射是不会发出荧光的，在阴天的光线下，即使发出荧光也一定很弱；X射线是和荧光一起产生的，一定也很弱。他预计，底片不会很清楚。
出乎他的意料，奇怪的事情发生了。冲洗出来的底片显出非常清楚的金属片花样。看来这些天，荧光物质一直不停地在发出X射线。
贝克勒耳知道，只有在强光照射下，荧光物质才能发出荧光。停止照射后，荧光物质在一段时间里还能继续发光，这段时间叫做荧光的寿命。各种荧光物质的荧光寿命是不一样的，贝克勒耳用的铀化合物的荧光寿命非常短，只有0。01秒。因此，根据这次实验的结果，贝克勒耳断定：荧光物质发出X射线的时间和荧光寿命并不一致。
第二天，贝克勒耳在科学院介绍了他一周来的实验情况。对于发现的偶然情况，他提出了一个新的看法：“荧光现象中产生的不可见的射线的寿命要比荧光的寿命（0。01秒）长得多。”
过了一个星期，贝克勒耳又到科学院去作报告。这一个星期，他的实验是在暗室中做的。在暗室中，铀化合物根本不发荧光，但是照片依然很清楚，不可见的射线的强度一直没有发生变化。
大家于是议论纷纷，彭加勒的想法可能有问题，看来荧光现象和X射线并没有关系。可是以前沙尔等人用硫化锌和硫化钙做的实验，又该怎样解释呢？
贝克勒耳回去又用硫化锌、硫化钙等荧光物质重复了别人的实验，但是无论太阳怎样晒，也没有得到预期的射线照片。他去请教特罗斯特院士。特罗斯特也做了实验，他也没有得到什么射线的照片。
一种新的射线
试验继续了一个月，其他几种荧光物质并不发出什么不可见的射线来。但是保存在暗室中的铀化合物，还是在不停地放出不可见的射线。
这时候，贝克勒耳已经确定不可见的射线和荧光没有关系，放出不可见的射线来的，一定是硫酸钾铀复盐中的某种物质，只是还不知道到底是硫酸，是钾，还是铀。
贝克勒耳又埋头做了大量的实验。
用纯硫酸钾做实验，照相底片没有感光，证明硫酸和钾都不会放出不可见的射线。唯一的可能就是铀了。
换用别的铀化合物试试，照相底片果然感光了。贝克勒耳用各种铀化合物进行试验，结果都一样。
1896年5月18日，贝克勒耳又一次登上法国科学院的讲台，他说：
“我研究过的钠盐，不论是发荧光的，还是不发荧光的，是结晶的、熔融的或是在溶液中的，都有相同的性质——不停地发出不可见的射线。这就使我得到结论：铀是主要的因素。我用纯铀粉做了实验，证明了这个结论。”
不是荧光物质，而是铀在不停地发出不可见的射线。但是，这不可见的射线是不是X射线呢？贝克勒耳告诉大家：不是！
他用金箔验电器做了实验。
金箔验电器是装在一根金属棒端的两片极薄的金箔。用皮毛摩擦玻璃棒，玻璃棒就带阳电荷，用带阳电荷的玻璃棒接触金属棒，两片金箔也都带上阳电荷。由于同性的电荷互相排斥，两片金箔就张开了。看金箔是否张开，可以检验一种物体有没有电荷。验电器带电后，如果空气干燥，电荷就不会跑掉，金箔可以张开很久；如果空气潮湿或者有带电粒子通过，金箔上的电荷会很快地跑掉而闭合起来。
贝克勒耳用金箔验电器检查铀放出来的不可见的射线，发现张开的金箔会很快地合拢，而X射线则没有这种性质。这说明铀放出来的射线不是X射线，而是一种新的射线。这种新的射线倒有点像克鲁克斯管中的阴极射线。
铀在不断地发出一种新的不可见的射线，这似乎又是一个“偶然”的大发现。事实说明，贝克勒耳是在一个错误的假设（认为荧光物质在发荧光的同时也发出X射线）下开始进行实验的。但是由于他有正确的科学态度，能够反复实验，尊重事实，并且通过科学分析不断修正错误的假设，结果终于完成了伟大的发现。
至于沙尔等人开头做的实验又是怎么回事呢？这几个丢脸的实验，到后来连他们自己也说不清楚了。
也许他们用的底片已经感过光，或者显影液有毛病；也许他们包底片的黑纸不够厚；也许是硫化物在太阳光下分解了，生成二氧化硫或硫化氢，这些气体透过黑纸把底片弄坏了……总之，他们不仔细，又急于下结论，结果造成了错误，成为科学史上的笑柄。
居里夫妇的实验
贝克勒耳的发现是19世纪末最伟大的发现之一，成为人类打开原子大门的钥匙。不过，他的发现不像伦琴的发现那样立刻震动了全世界，也没有引起世界各国的普遍研究。因为当时人们认为，这仅仅是研究X射线性质的一个插曲。但是，原籍波兰的法国科学家玛丽·斯可罗多夫斯卡（即居里夫人）和她的丈夫比埃尔·居里认为这个发现很重要，他们决定研究这新发现的射线。
要研究这种肉眼看不见的射线，就得先有一种迅速而方便的侦察射线的方法。用照相底片感光的方法太慢了，太麻烦了。玛丽仔细研究了贝克勒耳的报告，她注意到了“铀盐发射出来的不可见的射线能使带电的金箔验电器放电”这段记载。
是不是能够用验电器的放电来发现不可见的射线，并且根据验电器放电的快慢来测量放射性的强弱呢？
比埃尔·居里是物理学家，他很快地设计制造了一种既简单又灵敏的验电器。利用和验电器相联的灵敏检流计，可以很快地发现射线并测量射线的强度。他用铀化合物做了试验，这种验电器非常好用。
玛丽想：除了铀以外，会不会还有别的物质也能发出不可见的射线呢？她搜集了各种各样的化合物反复进行试验，终于找到了另一种元素——钍。钍和铀一样，也会不停地发出不可见的射线。她把这种现象叫做“放射性”。铀和钍都是放射性元素。
接着，她又仔细地研究铀的放射性。她发现