1911年巴克拉在研究X射線的實驗中發現,以不同元素作產生X射線的靶子,會得到元素的特徵X射線。他因此獲1917年物理獎。1912年,馮。勞厄發現X射線對晶體的衍射現象,獲1914年物理獎,1913年理查茲重新精確核定了60多種元素的原子量,還發現了鉛的三種同位素,證明和支持了同位素理論,進一步肯定了元素衰變或嬗變理論。他獲1914年化學獎。1914年,莫萊斯研究各種元素的X射線譜時,發現各種元素所產生的特徵X射線的波長,其順序恰好與元素週期表的次序一致又發現元素的原子序數和它的物征X射線波長之間之間存在著簡單的數學關係。