Кристаллы для рентгеновских лучей являются естественными дифракционными решетками, так как межплоскостное расстояние в них соизмеримо с длиной волны рентгеновского излучения.
Дифракцию на кристаллах можно представить как рассеяние рентгеновского излучения кристаллографическими плоскостями решетки с определёнными кристаллографическими индексами (рис. 1.22).
Рис. 1.22.Рассеяние рентгеновских лучей плоскостями кристалла
В направлении угла скольжения θ будет наблюдаться максимум интенсивности лучей, отраженных плоскостями одного семейства, если соблюдается закон Вульфа - Брэгга:
2dHKL∙sinθ = nλ,
где d – межплоскостное расстояние; λ– длина волны рентгеновского излучения; n – порядок максимума.
Иллюстрацией этого закона является рентгенограммы полимерного кристаллической меди (рис. 1.23) и аморфно-кристалличесого политетрафторэтилена (рис. 1.24). Рентгенограмма любого вещества несет в себе всю информацию о строении, симметрии и структуре данного вещества.
Рис. 1.23.Рентгенограмма меди
Рис. 1.24.Рентгенограмма ПТФЭ