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在電磁波譜中，X 射線是介于紫外線和γ 射線之間的電磁波，同時具有波動性和微粒性。前者的特征是具有波長和頻率；后者的特征是具有能量、動量和質(zhì)量。二象性是統(tǒng)一的。
同時，它還具有與其他電磁波不同的特殊性質(zhì)，如物理效應、化學效應和生物效應等。所謂生物效應，就是結構分析X射線管發(fā)射的X射線對生物組織細胞具有破壞和瓦解的作用。凡生長力強和分解活動快的組織細胞，對高頻X射線機特別敏感，容易被破壞；X射線停照后，恢復也慢。而軟組織對X射線敏感性較差，破壞性也相對小一些。
X射線除具有上述的共性外， 由于其波長短、光子能量大，它的波長比可見光的波長更短（約在0.001～100 nm，醫(yī)學上應用的X 射線波長約在0.001～0.1 nm 之間）； 它的光子能量比可見光的光子能量大幾萬倍至幾十萬倍。
對診斷用高頻X射線機的基本要求是焦點小、功率大。對治療用X射線球管的基本要求是焦點大小不是主要問題，但要有較長曝光時間，應為固定陽極。因固定陽極X射線球管焦點受溫度影響而限制了功率，要提高功率須加大焦點，就會影響其清晰度。
