衍射有一种奇特的属性:只有当孔隙与光或水这类波动物质的波长相近时,才会产生显著的衍射现象。请记住这一点,因为我们即将展开的故事,就与衍射有关。1912年,德国物理学家马克思·冯·劳厄(Max von Laue)正在著名物理学家阿诺德·索莫菲(Arnold Sommerfeld)的实验室工作。索莫菲的学生皮特·保罗·埃瓦尔德(Peter Paul Ewald)向劳厄请教了一个关于可见光在晶体中衍射的问题,他提到可见光的波长比自己所建的晶体模型中的原子间距要长得多。这提醒了劳厄把波长与晶格原子间距联系起来。劳厄想:这个晶体模型中的原子间距虽然远远小于可见光的波长,但不是正好与X射线的波长相近吗?若X射线能在晶体中产生衍射现象,不就可以证明X射线的确是一种波吗?于是,他与助手做了实验,发现:当X射线穿过硫酸铜晶体,感光板上确实出现了规则分布的斑点——这是典型的衍射图样。这一结果不仅证实了X射线的波动性,也首次揭示了晶体内部原子的周期性排列结构,标志着X射线晶体学的正式诞生。