Х-лучами назвал открытое им в 1895 г. излучение германский физик В. К. Рентген, выделив этим необычность их особенностей. В действительности, не видимые глазом лучи легко проникали через непрозрачную ткань, бумагу, дерево а также металлы, засвечивая шепетильно упакованную фотопластинку. Через пара лет затем открытия стало известно, что Х-лучи, как и свет, — электромагнитное излучение. Оно занимает спектральную область между ультрафиолетовым и гамма-излучением. Протяженность волны у них в тысячи раз меньше, чем у света, — от 10-12 до 10-5 см. Этим и разъясняется высокая проницаемость Х-лучей, проходящих через большая часть веществ, непроницаемых для световых волн.
В честь первооткрывателя Х-лучи нарекли рентгеновскими. А необычные особенности этих лучей выяснили очень широкое поле их применения в самых различных областях науки и техники.
Источником рентгеновского излучения являются рентгеновские трубки. Несложная из них — стеклянный баллон, в котором воздушное пространство очень сильно разрежен (давление 10—100 мкПа). В баллона два железных электрода — положительный анод и отрицательный катод. К ним приложено напряжение от 1 до 500 кВ, в зависимости от требуемых черт рентгеновского излучения. Под действием сильного электрического поля электроны, испускаемые поверхностью раскаленного катода, начинают двигаться к аноду, набирая высокую скорость. Достигнув анода, электроны быстро затормаживаются при ударе о его поверхность, часть потерянной ими кинетической энергии преобразуется в электромагнитное излучение — рентгеновские лучи.
Сразу же по окончании открытия рентгеновских лучей выяснилось одно из их превосходных особенностей — фотографическое воздействие. Взаимодействуя с фотографической эмульсией, рентгеновские лучи, подобно свету, приводят к почернению светочувствительных зерен. Найдено кроме этого, что, не обращая внимания на собственную высокую проникающую свойство, рентгеновские лучи все же ослабляются, проходя через вещество. Их энергия значительно уменьшается тем посильнее, чем толще и плотнее материал, видящийся на пути. На этих двух особенностях и основаны многие методы применения на практике рентгеновских лучей.
Поместим между фотопластинкой и рентгеновской трубкой, упакованной в светонепроницаемый футляр, какой-нибудь предмет. Лучи, на пути которых был предмет, дойдут до пластинки пара ослабленными если сравнивать с другой частью пучка. В следствии на фотопластинке покажется теневое изображение предмета. В случае, если предмет неоднороден по собственному составу, в случае, если какие-то его части, узлы, подробности имеют громадную плотность вещества, а другие — меньшую, то рентгеновские лучи отобразят на фотографии его внутреннюю структуру.
Таковой способ изучения, в то время, когда посредством рентгеновских лучей приобретают теневое фотографическое изображение объектов, именуется рентгенографией. Часто вместо фотопластинки применяют особый флуоресцирующий экран, на котором рентгеновские лучи создают светящееся изображение. Данный способ визуального изучения объектов именуют рентгеноскопией.
Рентгеновские лучи активно применяются в медицине (см. Медицинская техника). Доктора взяли возможность посмотреть вовнутрь организма. При просвечивании рентгеновскими лучами на пленке либо экране создается такая картина: на ярком фоне самые тёмные, плотные тени дает скелет, мягкие ткани выглядят менее плотными, а самые прозрачными будут тени легочной ткани, содержащей воздушное пространство. Повреждение органов либо тканей, к примеру перелом кости, разрыв сосудов, воспалительный либо опухолевый процесс проявляются как затемнение на в большинстве случаев ярком фоне либо, напротив, посветление на чёрном.
На этом принципе основана рентгенодиагностика — распознавание заболеваний посредством рентгеновских лучей.
Рентгеновские лучи активно используются и в технике. Рентгенодефектоскопия разрешает изучить внутреннее строение разных изделий, не разрушая их. Просвечивая материалы рентгеновскими лучами, возможно найти в них скрытые недостатки: трещины либо раковины, проверить уровень качества сварных швов, равномерность толщины стенок в трубах.
Посредством рентгеноспектрального анализа возможно изучить состав веществ, тяжело разделимых способами аналитической химии, определять содержание редких элементов в рудах и т. п. А рентгеноструктурный анализ разрешает изучать строение тел на атомно-молекулярном уровне, микроструктуру живых клеток, структуру материалов и веществ.