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En novembre 1895, le physicien allemand Wilhelm Konrad Röntgen menait une expérience sur la luminescence provoquée par les rayons cathodiques. Afin d'intensifier l'effet, il plaça un tube à rayons électrons et un matériau luminescent dans une boîte en carton noir et ferma hermétiquement les fenêtres du laboratoire. Lorsqu'il alluma le tube à rayons électrons, Röntgen vit soudainement une éclat de lumière dans l'autre partie de la pièce. Il s'avéra que la lumière provenait d'une feuille de papier recouverte de baryum cyanure, un matériau capable de luire. Röntgen fut très surpris et éteignit le tube à rayons électrons ; la luminescence disparut. Lorsqu'il l'alluma à nouveau, elle réapparut. Il déplaça alors la feuille dans une autre pièce, où elle continua de briller. Le scientifique comprit que le tube à rayons électrons produisait une forme de rayonnement capable de pénétrer non seulement le carton mais également les murs. Ne connaissant pas la nature de ces rayons, Röntgen les nomma "rayons X".

Röntgen se consacra à l'étude des rayons X pendant environ un an et publia trois articles détaillant ces nouvelles découvertes. Au cours des 12 années suivantes, des centaines de travaux réalisés par ses successeurs ne purent ni ajouter ni modifier quoi que ce soit d'important à ses recherches. Ayant perdu tout intérêt pour les rayons X, Röntgen dit à ses collègues : "J'ai déjà écrit tout ce qu'il y avait à dire, ne gaspillez pas votre temps." Ce fut finalement d'autres scientifiques qui commencèrent à les appeler "rayons X". Pour cette découverte, Röntgen reçut le prix Nobel de physique en 1901. Il est intéressant de noter que ce fut la photographie d'une main prise avec les rayons X qui impressionna le plus les scientifiques.

En Russie, ces rayons furent nommés "rayons X" sur l'initiative d'un élève de Röntgen, Abram Fiodorovitch Ioffe.

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