استخدام الأشعة السينية لدراسة بنية البلورات بشكل رئيسي من خلالحيود الأشعة السينيةظاهرة في الكريستال . إن ظاهرة حيود الأشعة السينية في البلورات هي في الأساس نتيجة للتداخل بين الذرات والأشعة السينية عندما يتم تشعيع الأشعة السينية على الجسم. وينتج كل نوع من البلورات نمط حيود مميز خاص به، والذي يعكس توزيع الذرات داخل البلورة. يمكننا تحليل مشاكل مختلفة للبنية الداخلية للبلورة من خلال ظاهرة الحيود، وذلك لتحديد نوع المادة، وكذلك محتوى المادة.

معادلة لاو هي مجموعة من المعادلات المستمدة من المبادئ الهندسية للالانحراف وخصائص الترتيب الدوري للبلورات في الفضاء ثلاثي الأبعاد.

كما يتبين من الشكل، عندماالأشعة السينيةيتم إسقاطه على البلورة ثلاثية الأبعاد في اتجاه S0، وتكون حلقات الحيود الثلاث لها نقطة التقاطع المشتركة الوحيدة، ويكون اتجاه الحيود من الأصل إلى الاتجاه S المشار إليه بنقطة التقاطع. لذلك، يمكن الحصول على إشارة الحيود بزاوية محددة بعد تدوير الكاشف، والتي يمكن أن تنعكس في طيف الحيود المميز.

قانون براج

تعتبر البلورة مكونة من مستويات ذرية، كل منها يبعث ضوءًا متناثرًا في جميع الاتجاهات بنفس الطول الموجي للضوء الساقط.

1. ليس كل الوجوه البلورية يمكن أن تنتج الحيود. من الممكن أن ينتج الوجه البلوري مراحل متعددة من الحيود.

2. عندما يكون الطول الموجي ثابتًا، ترتبط زاوية الحيود فقط بحجم الخلية، وتكون مستقلة عن التركيب المحدد للبلورة.