大家在看《西遊記》「三打白骨精」的情節時，發現白骨精在孫悟空的火眼金睛之下就是一具白骨。大家看到這裡有沒有覺得很神奇呢？不用神奇，因為，在現實的生活中，也有這樣的「火眼金睛」——X光。
X光到底是什麼東西呢？其實X光是我們通俗的叫法，它的學術用語叫做X射線，是一種波長介於紫外線和γ射線之間的電磁波。具體來講，原子中的電子會在能量大小不同的兩個能級之間跳躍，從而產生了一種粒子流，這就是X光。
X光是怎麼發現的呢？這還得從1895年說起。
當時，德國有個物理學家叫做W.K.倫琴，他正在致力研究一種陰極射線。研究這種射線時，放電管是不能被外界光線影響的，也不能讓管內的可見光漏出管外，於是，倫琴把整個實驗室都封住了，不讓任何光線射進來，還用黑色硬紙做了個封套套在放電管上，完全密封。就是在這樣的環境中，倫琴無意間發現，在放電管一米以外的工作檯上的一塊螢光屏上有閃光！但是，倫琴很清楚的知道，這閃光並不是陰極射線發出的光，因為他和其它實驗夥伴早就證實過，陰極射線只能在空氣中進行幾釐米遠的路程，不會射這麼遠。這個發現讓倫琴十分興奮，於是他又實驗了幾次，發現這種螢光在2米以外的距離還可以看到。最終，倫琴將這種尚未被人發現的射線取名為X射線，所以後人又叫做倫琴射線。
經過那次實驗，倫琴發現，X光射線具有很強的穿透力，許多可見光都不能照透的物質，無論是高達10釐米的書本，還是2～3釐米厚的木板，或者是15毫米厚的鋁板，甚至是人體本身，都在X射線的照射下顯露無遺。那麼，X射線為什麼能看到人體裡的骨頭呢？原因有三：
第一，雖然我們的肉眼看不見X光射線，但是，X射線同可見光一樣能使膠片感光。病人在做X光掃描時，由於人體各組織的密度不同，所以對X光的吸收性也不一樣，掃描儀的膠片上產生的感光度也不相同。就是這樣的光感差異，才能使人體成像，獲得人骨影像。掃遍全身，在它的照射下，可以使很多固體材料發出一種肉眼可見的螢光，這可以使照相底片感光，在空氣電離的效應下，出片可見。
第二，眾所周知，X射線的波長很短，但是它的能量卻很大，穿透力很強。但是，這種穿透力也與物質密度有關。因此，當X光照在物質上時，只有一小部分的光能被吸收，其餘的大部分光都透過原子間隙洩露了出來。於是，醫生便憑藉物體對X光的吸收差別來區分密度不同的物體。
第三，X光照射在磷、鉑氰化鋇、硫化鋅鎘、鎢酸鈣等化合物上時，能讓它們發生螢光。眾所周知，人體中含有鈣、磷等物質最多的地方就是骨頭，所以，在X光的照射下，人骨會發出螢光，人肉卻不會，醫生就是利用這種原理，形成人體組織的影像。
因為X射線這樣獨特的原理，它一經發現，就被運用到醫學成像診斷和X射線結晶學上，成為了20世紀物理學中的三大發現之一，標誌了現代物理學的產生。
作者：藺亞丁
本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創 轉載時務請註明出處
（作者：科普中國責任編輯：天極科普君）
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