Рентгеновская кристаллография помогает изучать структуру веществ на атомном уровне, анализируя дифракцию рентгеновских лучей от кристалла. 24

Когда монохроматическое рентгеновское излучение падает на кристалл, оно может отражаться от разных атомных плоскостей внутри кристалла. 2 Эти отражённые лучи затем могут интерферировать друг с другом, создавая дифракционную картину, которая отображает структуру кристалла на атомном уровне. 2

Некоторые возможности рентгеновской кристаллографии:

• Определение положения атомов. 1 Измеряя углы и интенсивности рентгеновской дифракции, можно получить трёхмерную картину плотности электронов внутри кристалла и положения атомов, а также их химических связей. 1
• Выявление структуры и функций биологических молекул. 1 Этот метод позволил исследовать структуру и функции многих биологических молекул, включая витамины, лекарственные препараты, белки и нуклеиновые кислоты, такие как ДНК. 1
• Исследование фазового состава вещества. 4 Дифракционная картина является своеобразным «паспортом» химического соединения, его «дактилоскопическим отпечатком», по которому можно установить, какому из уже известных ранее соединений соответствует полученная рентгенограмма. 4
• Изучение структурных изменений. 5 Дифракционные методы позволяют подмечать малейшие изменения в состоянии атомной решётки кристалла, не улавливаемые другими методами. 5