一天晚上，劳累了一天的伦琴刚刚躺上床，突然，好像有一股神奇的清风吹入了伦琴的灵魂深处，他赶紧一骨碌跳下了床，他下意识地走到了他所熟悉的仪器旁，再次重复了勒那德的实验。这时，伦琴欣喜地发现，这种阴极射线能够使一米以外的荧光屏上出现闪光。为了防止荧光板受偶尔出现的管内闪光的影响，伦琴用一张包相纸的黑纸把整个管子里三层外三层地裹得严严实实。在子夜时分，伦琴打开阴极射线管的电源，当他把荧光板靠近阴极射线管上的铝片洞口的时候，顿时荧光板亮了，而距离稍微远一点，荧光板又不亮了。伦琴还发现，前一段时间紧密封存的一张底片，尽管丝毫都没有暴露在光线下，但是因为他当时随手就把它放在放电管的附近，现在打开一看，底片已经变得灰黑，快要坏了。这说明管内发出了某种能穿透底片封套的光线。伦琴发现，一个涂有磷光质的屏幕放在这种电管附近时，即发亮光；金属的厚片放在管与磷光屏中间时，即投射阴影；而比较轻的物质，如铝片或木片，平时不透光，在这种射线内投射的阴影却几乎看不见，而它们所吸收的射线的数量大致和吸收体的厚度与密度成正比。同时，真空管内的气体越少，线的穿透性就越高。为了获得更加完美的实验结果，伦琴又把一个完整的梨形阴极射线管包裹好，然后打开开关，然后他便看到了非常奇特的现象：尽管阴极射线管一点亮光也不露，但是放在远处的荧光板竟然亮了起来。伦琴真是欣喜若狂，他顺手拿起闪闪发亮的荧光板，想吻它一下，突然，一个完整手骨的影子鬼使神差般地出现在荧光板上。伦琴赶紧开亮电灯，认真检查了一遍有关的仪器，又做起了这个实验。他看到，那道奇妙的光线又被荧光板捕捉到了。他又有意识地把手放到阴极射线管和荧光板之间，一副完整的手骨影子又出现在荧光板上。伦琴终于明白，这种射线原来具有极强的穿透力和相当的硬度，可以使肌肉内的骨骼在磷光片或照片上投下阴影。
次日，伦琴便开始思考这一新发现的事实，他想，这很显然不是阴极射线，阴极射线无法穿透玻璃，这种射线却具有巨大的能量，它能穿透玻璃，遮光的黑纸和人的手掌。为了验证它还能穿透些什么样的物质，伦琴几乎把手边能够拿到的东西，如木片、橡胶皮、金属片等，都拿来做了实验。他把这些东西一一放在射线管与荧光板之间，这种神奇的具有相当硬度的射线把它们全穿透了。伦琴又拿了一块铅板来，这种光线才停止了它前进的脚步。
然而，限于当时的条件，伦琴对这种射线所产生的原因及性质却知之甚少。但他在潜意识中意识到，这种射线对于人类来说，虽然是个未知的领域，但是有可能具有非常大的利用价值。为了鼓舞更多人去继续关注它、研究它，了解并利用它，伦琴就把他所发现的这种具有无穷魅力的射线，叫做“X射线”。就在伦琴宣布发现X射线的第四天，一位美国医生就用X射线照相发现了伤员脚上的子弹。从此，对于医学来说，X射线就成了神奇的医疗手段。
X射线的发现，给医学和物质结构的研究带来了新的希望，此后，产生了一系列的新发现和与之相联系的新技术。
伦琴的成功告诉我们：成功是一个日积月累、持续不断的过程，任何希图侥幸、立时有成的想法都注定要失败的。所以，我们要一步一个脚印，坚持不懈地走下去，才有可能换来最后的成功。
发现放射线的柏克勒尔
柏克勒尔是法国物理学家，“铀射线”的发现者。1903年度诺贝尔物理学奖获得者。
柏克勒尔出生于科学世家，他的整个家族一直都在默默地研究着荧光、磷光等发光现象。他的父亲对荧光的研究在当时堪称世界一流水平。柏克勒尔自幼就对物理学相当痴迷，他不止一次地在内心深处宣读誓言，一定要超出祖父、父亲所作出的贡献，为此，每天他都作出不知超过常人多少倍的努力。
19世纪90年代中期，德国物理学家伦琴发现了一种穿透力很强的射线，因对它的性质不了解，所以取名X射线。发现X射线的消息传开以后，全世界都轰动了。
几个月后，在法国科学院举行的星期一例会上，著名数学家、物理学家彭加勒介绍了伦琴的发现，还展出了X射线的照片。他的报告引起了与会者的极大兴趣。会后，法国物理学家柏克勒尔匆匆赶回自己的实验室。
他和他父亲长期以来一直在研究荧光现象，他们发现，有些物质在太阳光照射下会发出荧光来。这一发现导致今天的许多应用：日光灯又叫荧光灯，因为它的灯管内壁上涂了一层荧光粉；夜光表的12个时针点上都涂有荧光粉，经过白天光照后，它们在夜里就能发光……听了彭加勒的报告后，柏克勒尔觉得有必要验证一下，荧光物质是否也能发射X射线。
柏克勒尔开始了他的实验。他取来一瓶荧光物质——黄绿色的硫酸双氧铀钾，这种物质在阳光的照射下会发出荧光，柏克勒尔想知道它们是否会同时发出X射线。他仿照伦琴检验X射线的方法，把一张照相底片用黑纸包得严严实实，再把一匙荧光粉倒在纸包上，然后拿到阳光下去晒一会儿。柏克勒尔将荧光粉再倒回到瓶里去，然后拿着包着一张底片的黑纸包进了照相暗房，经冲洗，发觉底片被感光了，它的上面是那匙荧光粉的几何影子。
柏克勒尔知道，太阳光和荧光都不能穿透黑纸使底片感光。现在底片已感光了，这说明荧光粉经太阳照射后确实能发射X射线，因为只有X射线才能穿透黑纸使底片感光。于是柏克勒尔在科学院例会上，简要地报告了这一发现。为了在下一次例会上作正式报告，柏克勒尔准备再做一次实验。但是天公不作美，连续几天的阴雨打乱了他的计划。他只好扫兴地把荧光粉和用黑纸包得严严的照相底片一起放进写字台的抽屉里，等待天晴。关上抽屉时他顺手把一把钥匙压在黑纸包上，边上就放着那瓶荧光物质。
天气放晴后，柏克勒尔准备着手进行新的实验。细心的他在实验之前特地抽出两张底片检查了一下，看看是否会漏光。抽查的结果使柏克勒尔大为震惊：两张底片都已曝光，其中一张上还有那把钥匙的影子！这是怎么回事？底片用黑纸包好后是放在抽屉里的，又是连续几天阴雨，根本照不到太阳光，那瓶荧光物质也不射出荧光，为什么底片会感光呢？经过仔细的分析，柏克勒尔猜想，可能硫酸双氧铀钾本身会发出一种看不见的射线，这种射线也像X射线一样，能穿透黑纸使底片感光。
在下一个科学院的例会上，柏克勒尔激动地宣布了这个新发现，并且声明原先他的推论是不合理的。其实，在日光照射后硫酸双氧铀钾射出的荧光中，并不含有X射线。柏克勒尔最初在阳光下做的实验，实际上也是放射性射线使底片感的光，只不过他误以为是X射线罢了。
例会后，柏克勒尔又精心设计并做了一系列实验。他对这种铀盐晶体加热、冷冻、研成粉末、溶解在酸里等，作物理或化学上的加工，他发现只要化合物里含有铀元素，就有这种神奇的贯穿辐射。柏克勒尔还用纯金属铀做试验，发现它所产生的放射性要比硫酸双氧铀钾强三四倍。他把这种放射线称为“铀射线”。
在两个多月以后的科学院例会上，柏克勒尔宣布，铀或铀盐会自发放射出射线（铀射线）。这是一种新的、由原子自身产生的射线，这种射线的强度并不因为加热、冷却、粉碎、溶解等物理或化学上的影响而发生变化，换句话说，这种射线非常“我行我素”，不管外界对它施加何种影响，它始终如一地发出射线。柏克勒尔的这一重大发现和伦琴发现的X射线一起，敲响了人类迎接原子时代来临的钟声。为此，柏克勒尔获得了1903年度的诺贝尔物理学奖。
任何成功都不是偶然的，柏克勒尔是一个“有准备的头脑”的杰出科学家，所以在仔细观察周围的事物时，就有了重大的发现。
电磁波的发现者赫兹
1894年元旦这天，波恩大学教授，著名的德国物理学家赫兹英年早逝，年仅37岁！赫兹的一生虽然短暂，但他发现电磁波的杰出贡献，却一直为后世传诵。
19世纪60年代，麦克斯韦提出电磁场的理论，并从理论上推测到电磁波的存在，可惜他也是英年早逝，只活了48岁，未能用实验来证明自己推测的正确性。当时，没有人能理解麦克斯韦的学说，因此，他的功绩在他生前并未得到重视，直到他死后近10年，赫兹发现并证明了电磁波存在后，人们才意识到麦克斯韦理论的重要性。如果把电磁理论的建立比作一座宏伟的大厦，那么，为这座大厦奠定坚实地基的是法拉第；在坚实的地基上建成这座大厦的是麦克斯韦；为这座雄伟的大厦进行内部装修，使它能够最后被人们广泛使用的是赫兹。人们为了纪念这位年轻的科学家为人类做出的不朽功勋，用他的名字来命名物理学和数学的一些概念，如“赫兹波”、“赫兹矢量”、“赫兹函数”等，并采用“赫兹”作为频率的单位。
亨利希·赫兹生于德国汉堡一个富裕的市民家庭里。他的父亲是个律师，后来当选为参议员。赫兹小时候先在私立学校读书，后来才转进市立学校学习。赫兹在少年时代就显示出自己非凡的聪明才智以及出众的实验才能。由于他超群的天资和刻苦钻研，在校时各门功课均名列前茅，不仅数学、自然科学、英语、法语等必修课是这样，就是阿拉伯语等选修课成绩也很突出，以致他的老师建议他去学东方学。老师给他的毕业评语是：“这位中学毕业生具有敏锐的逻辑、可靠的记忆和叙述问题的灵巧，缺点是讲话有些单调。”赫兹少年时期就非常喜爱动手做实验，开始进行一些简单的自然科学实验，特别喜欢做力学和光学实验。为了提高自己的动手能力，他利用课余时间去向一位细木工学习手艺，还去向车工师傅学习车工技术，练就了一双灵巧的手。星期天，赫兹从来不休息，他在学校里学习制图。有趣的是，后来当他的车工师傅得知赫兹当了物理学教授的消息时，曾带着惋惜的口吻赞叹道：“唉！真可惜！赫兹本该是一个多么出色的车工啊！”中学毕业后，赫兹认为自己将来适合当一名建筑工程师。于是，赫兹考入了德累斯顿高等技术学校，学习工程学。这年秋天，赫兹应征入伍，在柏林铁道兵团服兵役一年。第二年秋天服役结束后，赫兹进入慕尼黑大学，继续学习工程学。在这里，他有机会聆听了著名物理学家菲利浦·冯·约里的物理课和数学课。菲利浦·冯·约里曾是诺贝尔物理学奖获得者普朗克的老师，他深入浅出的讲授，深深吸引着他的学生们，也挑动了赫兹的好奇心，使赫兹对物理学和自然科学产生了极大的兴趣。赫兹征得父亲同意后，弃工从理，专门攻读物理学和数学，拜约里为师。在导师的指导下，赫兹认真刻苦地钻研法国著名数学家、物理学家、天文学家拉格朗日、拉普拉斯、泊松等人的经典著作和科学史，特别仔细地阅读了拉格朗日的《分析力学》、《解析函数论》；拉普拉斯的《概率论的解析理论》；以及泊松的《热的数学理论》等数学专著，为自己今后的科学发现奠定了坚实的理论基础。当时，著名数学家和物理学家亥姆霍兹和基尔霍夫都在柏林大学授课，为了能够听到这两位著名教授的课，赫兹申请转入柏林大学学习。从此，成为亥姆霍兹和基尔霍夫的得意门生。亥姆霍兹是能量守恒和转换定律的奠基人之一，他以科学家特有的敏锐眼光，很快就发现了这位年轻好学的大学生的卓绝才能，并决定从各方面培养赫兹。亥姆霍兹说：“还在他进行基本的实际操作时，我就感到自己有责任培养这位天赋非凡的学生。”在导师的指引和帮助下，加上赫兹本身的顽强拼搏，努力探索，他终于也成长为一名著名的物理学家，最早发现了电磁波。因此，赫兹终生都对自己的导师怀着深切的感激之情。
一年暑假，亥姆霍兹为柏林大学哲学系学生出了一道物理竞赛题，这个题目要求用实验来证明：沿导线运动的电荷是否具有惯性。赫兹兴致勃勃地参加了比赛，取得了最好的成绩。柏林大学校长爱德华·策勒尔亲自授予赫兹一枚金质奖章，这是赫兹一生中获得的第一枚奖章。
在亥姆霍兹的指导下，赫兹以《旋转球体中的感应》的论文，取得了优异成绩，获得博士学位，留在亥姆霍兹研究所，给亥姆霍兹当了两年半助手。在这期间，赫兹潜心钻研了有关热力学、弹性理论、固体和蒸发等理论问题，并进行了大量实验，发表了近20篇论文。同时，他还帮助亥姆霍兹指导实习生。
接着，赫兹开始研究稀薄气体中的光现象。为了使实验更加精确，赫兹亲手制作了许多实验仪器，如电功计、湿度表等，花费了大量时间，他后来写道：“我几小时几小时地做的工作是：一个接一个地钻孔，弄弯白铁皮，然后再花几个小时油漆白铁皮，凡此等等。”一年后，赫兹发表了辉光放电的论文。赫兹的研究实际上是关于阴极射线的研究，为后来伦琴射线的发现开辟了道路，并由此揭开了物质结构之谜。后来，赫兹接受基尔霍夫教授的建议，转到基尔大学，担任数学物理讲师。
在基尔大学任教期间，赫兹除了认真讲课外，还利用很多时间专心致志地钻研电动力学。几年后，赫兹被聘为卡尔斯鲁厄高等技术学校的物理学教授。他开始攻克几年前亥姆霍兹提出的柏林科学院悬赏奖的问题。亥姆霍兹在综合了当时电磁学的研究成果，特别是麦克斯韦电磁场理论的基础上，以“用实验建立电磁力和绝缘体介质极化的关系”为题，设置了柏林科学院悬赏奖。这个问题的关键是要用实验来证明麦克斯韦的位移电流存在的重要理论。赫兹认为麦克斯韦的理论是正确的，但是如何用实验来证实电磁波的存在呢？
他对这个难题进行了无数次实验，均未取得什么成效。然而，赫兹并没有灰心，一直思索着解决这道难题的办法。为了解决这个悬而未决的问题，赫兹除教书以外，把全部时间都耗在学校实验室里。在卡尔斯鲁厄高等技术学校的物理实验室中，有一种叫黎斯螺线管的感应线圈，这种仪器有初级和次级两个线圈，它们是相互绝缘的。在实验中，赫兹发现：若给初级线圈输入脉冲电流，次级线圈的火花隙中便有电火花发生。
这种现象立即引起了赫兹的注意，他敏锐地感到，这是一种与声共振现象相似的快速电磁共振过程。他想，电火花的往返跳跃表明在电极间建立了一个迅速变化的电场和磁场，因为根据尚未被实验证明的麦克斯韦的电磁理论，变化的电磁场将以电磁波的形式向周围空间辐射。赫兹断定：次级线圈中火花隙中的电火花，是因为初级线圈电磁振荡，次级线圈受到感应的结果。
