具有衍射等波特有的性質。關鍵問題是，在進行衍射試驗時，光柵縫隙的大小應該與試驗物件的波長相當。每英寸兩萬線的光柵適用於可見光。但是X射線比可見光能量大得多，這按照經典物理學的解釋，意味著其波長要短得多——可能只有可見光波長的千分之一。製作如此精細的光柵完全是不可能的。
德國物理學家馬克思·馮·勞厄認為，如果人工做不出這樣的光柵，自然造化也許能行。自然界中的晶體被認為是由原子按一定規律排列而成的，每層只有幾個原子厚。勞厄覺得這些原子層的間隙可能合適，可以作為X射線衍射光柵。不過由於原子是由原子層組成的一個立體，在另一端形成的圖案將會十分複雜，就像把幾個光柵疊放在一起那樣。勞厄的老闆、慕尼黑大學教授阿諾德·索末菲認為這一想法荒誕不經，勸說他不要在這上面浪費時間。但到了1912年，兩個學生證實了勞厄的預言。他們把一束X光射向硫化鋅晶體，在感光版上捕捉到了散射現象，即後來所稱的勞厄相片。感光版沖洗出來之後，他們發現了圓形排列的亮點和暗點——衍射圖。勞厄證明了X