Bowman XRF分析装置は、材料の厚さと組成の分析に蛍光X線技術を使用しています。 X線は１８９５年にドイツの物理学者Wilhelm Rontgenによって発見されました。 彼は自分の映画が「X線」を露出させる原因となった未知の光源を呼んで、彼の手のX線画像で彼の発見を発表しました。

今日、X線は紫外線とガンマ線の間の周波数を持つ電磁波の一種であることが知られています。 ほとんどのX線は図１に示すように０．０１～１０ナノメーターまでの波長を持ち、周波数から低～高に分類されてれています。

ヴィルヘルム・レントゲンは、１９０１年に初めてのノーベル物理学賞を受賞しました。

X線は、粒子（Photon）として定義することもでき、eVというエネルギー単位を用いて表現されます。 エネルギーの単位と波長の単位は相互関連しています。 したがって、X線は波と粒子の両方の特徴を有しています。 これは、X線特性を理解する上で重要な概念です。

X線は、電子または荷電粒子の制動放射（Bremsstrahlung）によって生成することができます。 X線管の内部では、電子がターゲット材料に加速されて衝突します。 衝突時には、電子の運動エネルギーがX線と熱に変換されます。

波の特性が光電効果を説明できないことは注目に値する。 アルバート・アインシュタインとマックス・プランクは、光が波のように振るまうのではなく、むしろ特定のエネルギー量を持つ個別の「パケット」に似ていると提案しました。 数年後、アメリカの化学者ギルバート・ルイスは光パケットの光子を命名しました。 しかし、アメリカの物理学者コンプトンがX線散乱を発見した１９２３年まで、人々はアインシュタインの理論について懐疑的でした。 彼はグラファイトにX線を照射し、散乱X線のエネルギーがより少ないことを発見しました。 この現象はコンプトン散乱と呼ばれ、アインシュタイン―プランクの理論で説明されています。 電子との衝突の間、X線のような粒子はその運動量の一部を電子に伝達し、その結果、X線は異なる方向に偏向され、より少ないエネルギーで異なる波長で放出されます。

アインシュタイン－プランクの理論はコンプトン散乱を説明しているが、一つの問題があります。 慣性を持つためには、古典物理学における運動量の定義は質量速度であるため、光子は質量を持つ必要があります。 しかし、光子には質量がない。 その答えは、基本的な意味では、エネルギーと質量が等価であり、交換可能であると主張したアインシュタインから来たものです。 彼は有名な関係E = MC２に彼の概念を定式化しました。 数年後、アインシュタインは光電理論のノーベル物理学賞を受賞しました。

蛍光X線は光電子の光電効果に関係しています。 光電効果が起こると、電子が軌道から打ち切られ、空孔ができます。 より高いエネルギーの軌道の電子（外殻電子）は、この空孔を埋めるために移動することができます。 二つの軌道の間のエネルギー差は、蛍光X線、すなわち２次X線として放出されます。 各元素からの蛍光X線はエネルギー特性を持ち、特性X線と呼ばれます。