研究起了阴极射线。
当时为了防止外界光线对放电管的影响，也为了不使管内的可见光漏出管外，他把房间全部弄黑，还用黑色硬纸给放电管做了个封套。
为了检查封套是否漏光，他给放电管接上电源，他看到封套没有漏光而满意。
可是当他切断电源后，却意外地发现一米以外的一个小工作台上有闪光，闪光是从一块荧光屏上发出的。
然而阴极射线只能在空气中进行几个厘米，这是别人和他自己的实验早已证实的结论。
因此伦琴做出了一个判断：
这不是阴极射线，而是一种新射线。
后来伦琴经过反复实验，最终确定了这是一种尚未为人所知的新射线，便给它取了个名字：
X射线。
再后来，一个经典出现了：
某天他夫人到实验室来看他时，他请她把手放在用黑纸包严的照相底片上，然后用X射线对准照射了15分钟。
显影后。
底片上清晰地呈现出他夫人的手骨像，手指上的结婚戒指也很清楚。
许多人时隔多年，都对伦琴夫人的那张手骨照片印象深刻。
后来伦琴还凭此获得了诺贝尔奖，成为了第一届诺贝