W.C. Röntgen rapporte, en décembre 1895, la découverte des rayons X après avoir étudié, pendant sept semaines d'un travail fièvreux, leurs principales propriétés et montré qu'il s'agit d'un rayonnement nouveau capable de traverser des épaisseurs notables de matière opaque. Il les dénomme rayons X pour souligner qu'on ignore leur nature. Cette nouvelle suscite immédiatement un intérêt considérable dans le grand public et des travaux scientifiques intenses dans plusieurs directions. Les médecins pensent à utiliser les rayons X pour explorer l'organisme human. La radiologie médicalé est née; Dès 1896 de nombreux physiciens et médecins s'y consacrent. Très vite on aperçoit que les rayons X provoquent des lésions cutanées, ce qui fait imaginer qu'ils peuvent être utilisés pour traiter certains cancers. En juin 1896, on irradie des malades dans ce but. J.J Thomson (Cambridge, G.B.) montre que les rayons X ionisent les gaz et l'étude de ce phénomène a, pour résultat, la découverte de l'électron en 1897. Pour comprendre les mécanismes d'émission des rayons X, H. Becquerel analyse les relations entre celle-ci et la phosphorescence du tube, ce qui conduit dès mars 1896 à la découverte de la radioactivité. Rayons X et radioactivité sont à l'origine de la grande révolution scientifique de la fin du XIX^e et le début du XX^e. L'étude de la radioactivité prouve l'existence des atomes qui n'était, jusque-là, qu'une hypothèse commode pour interpréter les réactions chimiques et elle permet d'étudier leur structure. La matière, les éléments que l'on croyait immuables peuvent se transmuter, se désintégrer. Pour expliquer l'émission des rayons, il faut admettre que de la matière peut se transformer en énergie et Einstein établit leur équivalence en 1903. La matière, l'électricité, l'énergie, la lumière que l'on croyait continues, indéfiniment divisibles, apparaissent constitués de grains de matière (particules élémentaires), d'électricité (électron), d'énergie (théorie des quanta, Planck 1905), de lumière (photons, Einstein 1903). A la physique déterministe se substitue une physique probabiliste. La radioactivité introduit une horloge dans l'univers qui va permettre de calculer l'âge des fossiles, des oeuvres d'art mais aussi celui de la terre, du système solaire, de l'univers. La diffraction des rayons X constitue un moyen nouveau d'étude de la constitution de la matière, des molécules de protéine et, en 1953, des molécules d'ADN. La découverte des rayons X marque donc bien une révolution dans la connaissance du monde mais aussi dans la façon dont la science est perçue. Ces rayons X, imperceptibles et cependant si puissants, imposent aussi une nouvelle vision de la science dans laquelle le raisonnement mathématique doit se substituer aux renseignements fournis par les sens. L'immense accroissement des connaissances s'accompagne d'un divorce entre « l'honnête homme» et des concepts de plus en plus difficiles à comprendre, par les non-spécialistes.