Bowman XRF分析儀使用X射線熒光技術進行材料厚度和成分分析。 X射線是由德國物理學家Wilhelm Rontgen在1895中發現的。 他稱未知的光源導致他的電影曝光“X射線”並用手的X射線圖像發表了他的發現。

現在已知X射線是電磁輻射的一種形式，其頻率高於紫外線但低於γ射線。大多數X射線具有0.01至10奈米的波長，如圖1所示，頻率從低到高佈置。

威廉·康拉德·倫琴在1901年獲得了第一個諾貝爾物理學獎。

X射線也可以定義為粒子（Photon），並使用能量單位eV進行描述。能量單位和波長單位是可互換的。因此，X射 線既是波浪又是粒子。 這 是理解X射 線某些特性的重要概念。

X射線可以由電子或另一帶電粒子的偏轉的軔致輻射產生。在X射線管內部，電子被加速到目標材料。衝擊後，電子的動能轉移到X射線和熱量中。

值得注意的是，波特性無法解釋光電效應。阿爾伯特·愛因斯坦和馬克斯·普朗克（Albert Einstein） 和馬克斯·普朗克（Max Planck）提出，光並不像波浪一樣，而是像具有特定能量含量的離散“包”。多年後，美國化學家吉爾伯特·劉易斯（Gilbert Lewis）命名了光包光子。但直到1923年美國物理學家亞瑟·康普頓（Arthur Compton）發現了X射 線散射，人們對愛因斯坦的理論持懷疑態度。他用X射線轟擊石墨，發現散射X射線具有較少的能量。這種現像被稱為康普頓散射，只能用愛因斯坦 - 普朗克理論解釋。在與電子碰撞期間，像X射線的粒子將其一部分動量傳遞給電子，結果是X射線在不同的方向上偏轉並以較少的能量和不同的波長發射。

雖然愛因斯坦 - 普朗克理論有助於解釋康普頓散射，但是有一個問題。為了擁有動量，光子必須具有質 量，因為經典物理學中的動量的定義是質量倍速。但是光子沒有質量。答案來自愛因斯坦。他認為從根本上說，能量和質量是等價和可互換的，並將他的概念定義為著名的關係，即E = MC2。多年後，愛因斯坦獲得了他的光電理論的諾貝爾物理學獎。

X射線熒光與光電相互作用有關。當發生光電相互作用時，電子從其軌道上被擊倒並留下空位。來自較高能 量軌道的電子可以跳下來填補空缺。兩個軌道之間的能量差被釋放為熒光X射線，即二次X射線。來自每個元素的熒光X射線具有簽名能量，並被稱為特徵X射線。