倫琴還詳細地研究了X射線的穿透能力。他發現X射線能容易地穿透紙、木片、鋁片等輕質物質，不容易穿透像鉛那樣的致密物質。射線被吸收的數量與吸收體的厚度和密度大致成正比。由於骨骼的密度比肌肉大，因此用這種射線照射人體時，便留下骨骼的陰影。倫琴用X光拍攝了他夫人的手指骨骼照片，這是曆史上的第一張X光片。他還拍攝了放在盒子中的砝碼、纏在木柄上的金屬線等。
就在這年的聖誕節剛過，倫琴公布了他的新發現，1896年1月，他又向他的朋友們寄出了論文的副本及照片。
整個世界為之轟動了，特別是倫琴拍攝的穿透人的衣服、肌肉的X光片，引起了人們瘋狂的好奇心。許多實驗室都在重複倫琴的實驗，有關X射線的論文大量發表。就在紐約日報報道X射線消息後的第4天，有人便用X射線檢查出了受傷者足部的一顆子彈。這一新發現很快便被當作新技術應用到醫學診斷上。
倫琴曾說過：“我是偶然發現射線穿過黑紙的。”其實，在倫琴之前，也有好幾位科學家偶然發現過這種現象。英國物理學家克魯克斯在研究低壓放電現象時，就發現放在裝置附近的照相底片跑光了。他沒有想到這是射線作用，而以為是底片的質量有問題，到工廠退貨了之，錯過了發現X光的機會。倫琴抓住偶然發現的現象，窮追不舍，透過偶然性的層層迷霧，尋找事物的必然性，因而獲得了偉大的發現。
倫琴因為發現X射線，1901年，成為世界上第一個獲得諾貝爾物理學獎的人。
在X射線被發現後，一係列具有劃時代意義的重大發現接踵而至，X射線就像神話中的領路鳥一樣，把人們引向了通往微觀世界的道路，20世紀物理學革命的序幕被拉開了。
神秘的放射現象
倫琴的發現傳到法國後，深深打動了一個人，這個人就是貝克勒爾。他想，既然X射線發生在熒光現象特別強烈的地方，那麽是不是有強烈的熒光的物質，都能發出X射線來呢？他決定試一試。
貝克勒爾出生在一個科學世家。他的祖父、父親都是法國科學院的院士，並以研究熒光物質而聞名，因此，在他的實驗室中，收集了許多熒光物質。
貝克勒爾選中了他和他父親都曾用過的一種鈾鹽——硫酸鈾酰鉀，把這種鹽放在一個用黑紙包得嚴嚴實實的底片上，然後放在太陽底下曬，看底片會不會感光。因為太陽光和熒光都不能穿過黑紙，隻有X射線才能穿透黑紙使底片感光。
果然，如他所料，底片顯影後上邊有鈾鹽感光造成的灰白色的斑紋，貝克勒爾興衝衝地向科學院報告了他的發現，可惜，這是一個錯誤的報告。
貝克勒爾是一個受過嚴格訓練的科學家，他準備繼續實驗，取得更多的事實，以便再過幾天在科學院例會上做正式報告。可是偏偏天公不做美，一連幾天都是陰天。他隻好掃興地把鈾鹽和包著黑紙的照相底片都收到抽屜中，焦急地等待著太陽出來。
天一直陰著，開會的日子就要到了，貝克勒爾等不及了，他想上次照射的熒光總不會完全消失吧，也許會有輕度的曝光，於是他把底片衝洗出來。結果令他大吃一驚，底片比任何一次實驗的曝光都要強烈！
貝克勒爾多次重複這個實驗，不管鈾鹽在黑暗中放多久，它們都能使底片感光。他又換用其他熒光物質，結果含鈣、含鋅的熒光物質都不能使底片感光。
謎底終於揭穿了，使底片感光的原因是鈾原子自身作用造成的，鈾和鈾鹽能放出一種不同於X射線的新射線，這就是天然放射性。
貝克勒爾的發現雖然不像X射線的發現那樣引起轟動，但也有一些傑出的科學家對此很感興趣，並繼續進行研究，其中有一位就是來自波蘭的年輕女科學家瑪麗·居裏。
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