Дифракция. 
Рентгеновское излучение

Дифрамкция вомлн— это отклонение световых лучей от прямолинейного распространения при прохождении сквозь узкие щели, малые отверстия или при огибании малых препятствий.

Дифракция рентгеновских лучей

Расстояние между атомами в кристалле (10−10 м) сопоставима с длиной волны рентгеновского излучения, поэтому кристаллическая решетка может служить пространственной дифракционной решеткой для рентгеновских лучей. Если на кристалл направить поток рентгеновского излучения от рентгеновской трубки с непрерывным спектром, то для данного кристалла найдутся лучи с такой длиной волны, что условия дифракции выполняется.

Расчет дифракционной картины от кристаллической решетки можно провести следующим простым способом. Проведем через узлы кристаллической решетки параллельных равноудалены плоскости (атомные плоскости).

Если падающая на кристалл волна — плоская, то и огибающая вторичных волн, которые порождены атомами данного атомного слоя, также будет плоскостью. Плоские вторичные волны, отраженные от различных атомных плоскостей, — когерентные и будут давать интерференционную картину.

При этом, как и в случае дифракционной решетки, вторичные волны будут практически гасить друг друга во всех направлениях, кроме тех, для которых разность хода между соседними волнами будет кратной. Видно, что разность хода для волн, которые уклонились от соседних атомных плоскостей, равно 2dsin где d — период кристаллической решетки, — угол скольжения падающих лучей.

Направления, в которых наблюдаются дифракционные максимумы, определяются условием Вульфа-Брэгга.

Наличие многих атомных плоскостей приводит лишь к тому, что максимумы интенсивностей становятся более острыми, как и при увеличении числа щелей дифракционной решетки. Дифракции рентгеновских лучей от кристаллов имеет два основных практических применения. Она используется для определения спектрального состава рентгеновского излучения (рентгеновская спектроскопия).

Определяя направления дифракционных максимумов исследуемого рентгеновского излучения от кристаллов с известной структурой, можно вычислить длины волн.

Второе практическое использование — изучение структуры кристаллов (рентгеноструктурный анализ). В этом случае по известным спектральным составом падающего излучения находят межатомные расстояния в кристалле. Существуют различные методики рентгеноструктурного анализа (метод Лауэ, метод Дебая).