1895 年 11 月 8 日，物理學家威廉·康拉德·倫琴（Wilhelm Conrad Röntgen）在維爾茨堡發現了X射線。這個發現為醫學診斷帶來了一場革命。1901年他因此獲得了第一屆諾貝爾物理學獎，而2023年2月10日則是他去世100周年紀念日。
偶然的發現
正如科學研究中的許多情況一樣，X射線的發現純屬偶然。倫琴用近乎真空的玻璃陰極射線管進行實驗，來探究陰極射線的性質。他用硬紙板蓋住這個管子，然而，射線管發出的射線能夠穿透硬紙板，並在一米開外塗有氰化鉑酸鋇的螢光屏上映出微弱的淺綠色閃光。根據已被證明的結論，陰極射線並沒有如此之強的穿透效果。因此，倫琴立即斷定這是一種新的射線。
1895年底，倫琴將第一份論文《關於一種新型射線》（Über eine neue Art von Strahlen）交給了維爾茨堡的物理醫學學會。不久之後，他首次公開展示了他的發現，不過他沒有為X射線申請專利。正如倫琴所料，X射線迅速在各個領域得到了廣泛應用。
我們今天廣泛使用的X射線機工作原理是：通過加熱鎢絲加速電子使之從陰極釋放，而在X射線管的另一端是陽極，陽極上的銅原子核減慢了電子的速度。電子損失動能，發出恰到好處的能量，產生X射線波長範圍內的電磁波。
醫學革命
為了紀念這位偉大的物理學家，X射線也被命名為倫琴射線，它在醫學上主要用於檢測體內的異常。人體或動物身體不同密度的組織對X射線的吸收程度不同。例如，X光片使醫生可以透視患者身體內部以檢測骨折或腫瘤。
X射線的醫學應用在過去不斷發展。例如，現代X射線計算機斷層掃描（CT）技術可以獲得身體內部的三維圖像。根據圖賓根大學（die Universität Tübingen）的康斯坦丁·尼古拉（Konstantin Nikolaou）教授的說法，四肢的X射線圖像解析度已經達到了相當高的水平，以至於它們看起來很像組織學骨骼標本的照片。放射學技術進步的速度是任何其他醫學學科都難以比擬的。
人工智慧現在也被醫生用於提高圖像解析度，從而更好地檢測異常和疾病。而且，這也可以減少有害X射線照射的持續時間。新穎的光子計數計算機斷層掃描儀（photonenzählende Computertomographen）實現了更高的解析度，因此具有更高的診斷精度，同時縮短了照射持續時間和輻射劑量。
X射線的危害
X射線也是危險的，這一事實在倫琴去世多年後才得到廣泛證實。長期以來，人們對X射線的使用極度缺乏謹慎。從1920年開始，所謂的「腳步鏡」仍然被全球許多鞋店用來吸引顧客（「腳步鏡」通過X射線技術檢查鞋子是否合腳），特別對於兒童，腳步鏡大大提高了檢測效率。儘管有許多跡象表明它可能存在健康危害，但直到1973年德國才頒布《輻射防護法》（Strahlenschutzgesetz）禁止此類行為。
雖然X射線技術很有用，但我們應該謹慎對待它，特別是在醫學上。這是因為高能X射線波會對細胞的遺傳物質造成永久損害，而這可能導致癌症。高劑量的輻射也會損傷人體器官的功能。
不幸的是，目前並沒有學界廣泛認可的X射線暴露閾值，也就是說，微弱的X射線並非絕對安全。因此，在醫療用途中，只有在為患者帶來的好處大於風險的情況下，才應安排X射線檢查。
X射線簡介
X射線是高能電磁波。在電磁輻射的光譜中，X射線波長短於低能紫外線，長於伽馬射線。
X射線也可能是自然產生的：除了可見光外，太陽還會發出大量波長不同的電磁輻射，其中一部分就屬於X射線。不過無須擔心，地球大氣層幾乎完全吸收了這些X射線。因此，地球表面的輻射暴露仍然是無害的。