Дифракционные картины на кристаллических решётках возникают благодаря пространственной когерентности вторичных волн, которые появляются при взаимодействии излучения с электронами атомов вещества. 3

Вторичные волны, находящиеся в одинаковой фазе, складываются, создавая под определёнными углами дифракционные максимумы. 3

Кристаллическая решётка играет роль трёхмерной дифракционной решётки для фотонов, электронов, нейтронов и других частиц, движущихся в кристалле. 5 Роль «щели», то есть повторяющейся неоднородности, играет элементарная ячейка кристалла. 4

Например, дифракция рентгеновских лучей обусловлена тем, что кристаллы вследствие упорядоченной структуры являются естественной дифракционной решёткой для этого излучения, так как расстояние между рассеивающими центрами (атомами) в них одного порядка с длиной волны рентгеновского излучения (порядка 10–10 м). 3