Avantages
- Les rayons X induisent une fluorescence dans la plupart des matériaux, qui peut être analysée et permettre de déterminer la nature (élément chimique) de l'objet observé.
- On peut aussi générer et observer des clichés de diffraction, comme on le fait dans cristallographie avec la diffractométrie de rayons X. En analysant, au moyen d'un programme informatique, les réflexions internes d'une figure de diffraction, la structure tridimensionnelle d'un cristal peut être déterminée par le placement des atomes dans les molécules. Les microscopes à rayons X sont parfois utilisés pour ces analyses pour des échantillons trop petits pour être analysés de toute autre manière.
Source de rayons X
C'est le plus souvent un synchrotron mais depuis peu, plusieurs chercheurs ont commencé à utiliser un plasma produit par laser comme source de rayons X mous, plutôt qu'un synchrotron.