X선의 파장에 대한 세기의 분포. X선관에서 나오는 X선은 음극에서 나온 가속전자가 양극에 부딪쳐 갑자기 저지될때 제동복사로서 방출하는 연속파장의 연속스펙트럼(연속 X선)과 양극을 구성하는 원소고유의 파장을 가진 휘선스펙트럼(특성 X선)으로 이루어진다.
X선을 물질에 조사하면 입사 X선보다 긴 파장인 함유원소고유의 형광스펙트럼(형광X선)이 방출된다.
이것을 이용해서 원소분석을 할 수 있는데 이를 X선 형광분석이라 한다.
또 방출된 긴 파장의 X선 스펙트럼을 조사하면 물질의 결합상태를 알수있다.
연속 X선이 물질을 투과하면 X선 흡수 스펙트럼이 생기며 이 스펙트럼의 광역변동부(extentedX-ray absorption fine structure ; EXAFS)을 푸리에 변환하면 흡수에 참여하는원자A의 주변에 위치한 원자가 어느 거리를 가지고 몇개나 존재하느냐 하는 국소적 구조를 추정할수 있다.
이 방법은 특히 지금까지 유력한 수단이 없던 비결정성 물질의 국소적 구조 규명 등에 실용되고 있다.