なぜX線は回折格子や薄膜で回折しないのか？

X線の基本

X線は可視光と同じ電磁波ですが、波長は0.01〜10nmと非常に短く、可視光の400〜700nmと比べて何桁も小さいです。

回折とは

回折は、波が小さな開口部や障害物を通過したときに広がる現象です。回折の程度は波長と開口部・障害物のサイズ比で決まります。

回折格子や薄膜で回折しない理由

X線の波長が極めて短いため、回折させるには数nm程度の極小な構造が必要です。一般的な回折格子や薄膜の溝幅・厚さは数百nm以上であり、X線に対してはほぼ平面に通過します。そのため、X線はこれらの装置では回折しません。

結晶による回折

結晶は原子が規則正しく並んだ構造で、原子間の間隔は数Å（0.1〜0.5nm）程度です。これはX線の波長と同程度のオーダーになるため、結晶内部の原子面でX線が回折します。この原理を利用して、X線回折（XRD）により結晶構造を解析することができます。