“X勇士的自传”诞生于宇宙之初，被人类认识却仅有百余年(6)

X射线管中的靶材可以发射一系列与靶材有关的特征光谱——X射线识别光谱。不同元素有其独特的核外电子排列方式，因此会有一系列独特的X射线鉴定光谱。如果以所研究的材料为靶材，用高能电子轰击，可以得到多组识别光谱。通过标记这些谱线，可以分析材料中的元素组成。通过对光谱重量（即特征谱线面积）的分析，可以大致得到材料中元素的原子比。通过相似原理，我们还可以分析离子晶体中离子的化学价态。通过一系列的分析，我们可以得到新材料的元素组成和原子排列，并从微观角度检测材料的性能。
能力3：观察有机质的动态过程。

对于长程有序晶体材料，X射线可以给出离散的衍射点分布，而对于短程有序的有机大分子，X射线可以给出一些有规律的衍射点分布。当外界条件如温度、电场、磁场等发生变化时，一些生物大分子会形成不同的排列方式。通过观察它们的X射线衍射图，我们可以知道这些过程是如何发生的。
能力4：固体材料的微观动力学。

如果发射的X射线和入射的X射线的能量发生变化，则意味着X射线吸收或损失了材料中的一些能量。X射线损失的能量尺度相当于固体材料中原子-原子相互作用、原子-电子相互作用和电子-电子相互作用的能量。通过测量不同能量损失下X射线的分布，可以了解材料的微观动力学过程。这些研究将促进对材料力学、热学、光学和电磁特性的物理机制的理解。
能力5：生物透视和工业缺陷检测。