Promienie światła rozchodzą się po liniach prostych, lecz przechodząc przez małe otwory ulegają ugięciu, czyli dyfrakcji. Dyfrakcja, jako zjawisko typowe dla ruchu falowego, jest świadectwem falowej natury światła.
Ponieważ dyfrakcję można obserwować tylko wtedy, gdy rozmiary szczeliny są porównywalne z długością fali padającej na szczelinę, to dyfrakcja światła, ze względu na małą długość fal świetlnych, zachodzi tylko na bardzo małych szczelinach. Dla promieni rentgenowskich,które mają dużo krótszą falę, takimi szczelinami mogą być odstępy między atomami ciał stałych. Dzięki dyfrakcji tych promieni na sieci krystalicznej ciał stałych można badać ich strukturę wewnętrzną.