Systematische Untersuchung der Strahlung
Ende 1895 entdeckte Wilhelm Röntgen die Röntgenstrahlen. Becquerel erfuhr, dass die Röntgenstrahlen aus dem Bereich einer gläsernen Vakuumröhre austraten, die fluoreszierend wurde, wenn sie von einem Kathodenstrahl getroffen wurde. Er untersuchte, ob zwischen dieser unsichtbaren Strahlung und dem sichtbaren Licht ein grundlegender Zusammenhang besteht, so dass alle leuchtenden Materialien, egal wie sie angeregt werden, auch Röntgenstrahlen abgeben würden. Um diese Hypothese zu testen, platzierte er phosphoreszierende Kristalle auf einer fotografischen Platte, die in lichtundurchlässiges Papier eingewickelt war, so dass nur eine durchdringende Strahlung die Emulsion erreichen konnte. Er setzte seine Versuchsanordnung mehrere Stunden lang dem Sonnenlicht aus und regte damit die Kristalle auf die übliche Weise an. Bei der Entwicklung zeigte die Fotoplatte die Silhouetten der Mineralproben und bei späteren Experimenten das Bild einer Münze oder eines Metallausschnitts, der zwischen dem Kristall und der Papierumhüllung lag. Becquerel berichtet der Académie des Sciences auf ihrer Sitzung am 24. Februar 1896 von dieser Entdeckung und stellt fest, dass bestimmte Uransalze besonders aktiv sind.
Er bestätigt damit seine Ansicht, dass diese leuchtende Substanz etwas sehr ähnliches wie Röntgenstrahlen aussendet, während sie gleichzeitig sichtbare Strahlung abgibt. In der darauffolgenden Woche stellte Becquerel fest, dass seine Uransalze weiterhin durchdringende Strahlung aussenden, auch wenn sie nicht durch das ultraviolette Sonnenlicht zum Leuchten gebracht werden. Um diese Neuheit zu erklären, postulierte er eine langlebige Form der unsichtbaren Phosphoreszenz; als er die Aktivität kurz darauf auf das Uranmetall zurückführte, interpretierte er sie als einen einzigartigen Fall von metallischer Phosphoreszenz.
Im Jahr 1896 veröffentlichte Becquerel sieben Abhandlungen über Radioaktivität, wie Marie Curie das Phänomen später nannte; im Jahr 1897 waren es nur zwei Abhandlungen und 1898 keine. Dies war ein Indiz für sein Interesse und das der wissenschaftlichen Welt an diesem Thema, denn in dieser Zeit wurden zahlreiche Strahlungen untersucht (z. B. Kathodenstrahlen, Röntgenstrahlen, Becquerel-Strahlen, „Entladungsstrahlen“, Kanalstrahlen, Radiowellen, das sichtbare Spektrum, Strahlen von Glühwürmchen, Glühwürmchen und anderen Leuchtstoffen), und die Becquerel-Strahlen schienen nicht besonders bedeutend zu sein. Mit den weitaus populäreren Röntgenstrahlen konnten schärfere und schnellere Schattenaufnahmen gemacht werden. Es bedurfte der Ausweitung der Radioaktivität auf ein weiteres bekanntes Element, Thorium (durch Gerhard Carl Schmidt und unabhängig davon durch Marie Curie), und der Entdeckung neuer radioaktiver Stoffe, Polonium und Radium (durch Pierre und Marie Curie und ihren Kollegen Gustave Bémont), um die Welt und Becquerel für die Bedeutung seiner Entdeckung zu sensibilisieren.