Жесткость рентгеновского излучения определяется его способностью проходить через вещество, а проникающая способность зависит от длины волны. Рентгеновское излучение возникает в результате взаимодействия потока электронов с атомами зеркальца анода.
Двигающийся направленно электрон можно представить электрическим током. Попадая в электрическое поле атома, движение электрона замедляется, что соответствует уменьшению тока. Уменьшение тока
вызовет изменяющееся магнитное поле вокруг электрона, а изменяющееся магнитное поле наведет в смежных точках изменяющееся электрическое поле и т.д., т.о. при торможении электрона атомом возникает электромагнитная волна. Существует и квантовая теория, объясняющая возникновение тормозного рентгеновского излучения. Кроме круговых или эллиптических стационарных орбит, называемых периодическими, существуют и не замкнутые орбиты электронов (параболические, гиперболические), по которым может двигаться электрон, не излучая и не поглощая энергии. Подлетая к атому со скоростью υ1, электрон двигается по стационарной не замкнутой орбите с энергией Е1, тормозясь, он переходит на другую стационарную орбиту с энергией Е2, при этом излучается квант энергии. Начальная кинетическая энергия электрона зависит только от ускоряющего напряжения mυ12/2=eU и есть величина постоянная. Конечная энергия в зависимости от условий торможения может принимать любые значения от mυ12/2 до 0. Следовательно, энергия излученного кванта может быть любой в промежутке от 0 до mυ12/2. Спектр излучения сплошной, ограниченный со стороны
коротких длин волн.