如果從純粹科學的觀點來看，繼X射線這一重大發現之後，1896年，湯姆孫等人又有一個更重要的發現：當這些射線通過氣體時，它們就使氣體變成導電體，在這個研究範圍內，液體電解質的離子說已經指明液體中的導電現象有著類似的機製。在X射線通過氣體以後，再加以切斷，氣體的導電性仍然可以維持一會兒，然後就慢慢地消失了。湯姆生發現，當由於X射線的射入而變成導體的氣體，通過玻璃棉或兩個電性相反的帶電板之間時，其導電性就消失了。這就說明，氣體之所以能夠導電，是由於含有帶電的質點，這些帶電的質點一旦與玻璃棉或帶電板之一相接觸，就放出電荷。
從這些實驗可以明白，雖然離子是液體電解質中平常而永久的構造的一部分，但是，在氣體中，隻有X射線或其他電離劑施加作用時才會產生離子。如果順其自然，離子就會漸漸重新結合乃至最終消失。玻璃麵的表麵很大，可能吸收離子或幫助離子重新結合。如果外加的電動勢相當高，便可以使離子一產生出來就馬上跑到電極上去，因而電動勢再增高，電流也不能再加大。
倫琴的發現還開創了另一研究領域，即放射現象的領域。既然X射線能對磷光質發生顯著的效應，人們很自然地就會提出這樣的問題，這種磷光質或其他天然物體，是否也可以產生類似於X射線那樣的射線呢？在這一研究中首先獲得成功的是法國物理學家亨利·貝可勒爾。
貝可勒爾出身於科學世家，他的整個家族一直都在默默地研究著熒光、磷光等發光現象。他的父親對熒光的研究在當時堪稱世界一流水平，提出了鈾化合物發生熒光的詳細機製。貝可勒爾自幼就對物理學相當癡迷，他不止一次地在內心深處宣讀誓言，一定要超出祖父、父親所作出的貢獻，為此，他作出了不知超過常人多少倍的努力。
那一天，當他冒著刺骨的冷風，參觀完倫琴X射線的照片後，他既為倫琴的發現所激動，又為自己的無所建樹而汗顏。他浮想聯翩，猜想X射線肯定與他長期研究的熒光現象有著密切的關係。在19世紀末物理大發現的輝煌樂章中，貝可勒爾注定要演奏主旋律部分了。為了進一步證實X射線與熒光的關係，他從父親那裏找來熒光物質鈾鹽，立即投入到緊張而又有條不紊的實驗中。他十分迫切地想知道鈾鹽的熒光輻射中是否含X射線，他把這種鈾鹽放在用黑紙密封的照相底片上。他在心裏想，黑色密封紙可以避陽光，不會使底片感光，如果太陽光激發出的熒光中含有X射線，就會穿透黑紙使照相底片感光。真不知道密封底片能否感光成功。
1896年2月，貝可勒爾把鈾鹽和密封的底片，一起放在晚冬的太陽光下，一連曝曬了好幾個小時。晚上，當他從暗室裏大喊大叫著衝出來的時候，他激動得快要發瘋了，他所夢寐以求的現象終於出現：鈾鹽使底片感光了！他又一連重複了好幾次這樣的實驗，後來，他又用金屬片放在密封的感光底片和鈾鹽之間，發現X射線是可以穿透它們使底片感光的。如果不能穿透金屬片就不是X射線。這樣做了幾次以後，他發現底片感光了，X射線穿透了他放置的鋁片和銅片。這似乎更加證明，鈾鹽這種熒光物質在照射陽光之後，除了發出熒光，也發出了X射線。
1896年2月24日，貝可勒爾把上述成果在科學院的會議上作了報告。但是，大約隻過了五六天，事情就出人意料地發生了變化。貝可勒爾正想重做以上的實驗時，連續幾天的陰雨天，太陽躲在厚厚的雲層裏，怎麼喊也喊不出來，他隻好把包好的鈾鹽連同感光底片一起鎖在了抽屜裏。
1896年3月1日，他試著衝洗和鈾鹽一起放過的底片，發現底片照常感光了。鈾鹽不經過太陽光的照射，也能使底片感光。善於留心實驗細節的貝可勒爾一下子抓住了問題的症結。從此，他對自己在2月24日的報告，產生了懷疑，他決心一切推倒重來。這次，他又增加了另外幾種熒光物質。實驗結果再度表明，鈾鹽使照相底片感光，與是否被陽光照射沒有直接的關係。貝可勒爾推測，感光必是鈾鹽自發地發出某種神秘射線造成的。此後，貝可勒爾便把研究重心轉移到研究含鈾物質上麵來了，他發現所有含鈾的物質都能夠發射出一種神秘的射線，他把這種射線叫做“鈾射線”。3月2日，他在科學院的例會上報告了這一發現。他是含著喜悅的淚水向與會者報告這一切的。