1895-ben fedezte fel Röntgen az X-sugarakat és egyúttal főbb tulajdonságait is megállapította. Csak egy kérdés maradt függőben: milyen szerkezetűek ezek a sugarak? Számos jelenségből arra lehet következtetni, hogy éppen olyan természetűek, mint a fénysugarak, csak hullámhosszuk még sokszorta kisebb. De a hullámokra jellemző tüneményt, az interferentiát, nem sikerült előállítani s ennélfogva az X-sugarak hullámhosszát sem lehetett megmérni.
Hogy mégis valami ismertetőjelet adjanak, a physikusok a sugarakat aszerint különböztették meg, hogyan tudnak bizonyos anyagon, rendesen aluminiumon, áthatolni. A nagy áthatolóképességű X sugarakat keményeknek, azokat pedig, a melyeket az aluminium nagyobb mértékben elnyel, tárgyaknak nevezték. Egyes jelenségek arra utaltak, hogy a hullámhossz annál kisebb, minél keményebbek a sugarak.
A fénysugarak interferentiájának kimutatására legczélszerűbb eszköz az optikai rács. De az X-sugarak számára a kis hullámhossz miatt az ilyen mesterségesen készített rács túlságosan durva. Laue (1912) jutott arra az egyszerűségével meglepő és genialis gondolatra, hogy rács gyanánt kristályt használjon, mert ebben az atomok szabályos elhelyezkedésükkel rácsszerű eszközt állítanak elő. A szomszédos atomok távolsága 10-8 cm. rendű, az X-sugarak hullámhosszának nagyságrendje szintén ekkora, tehát a kristály erre a czélra megfelel.
De az optikai rács lényeges tekintetben különbözik a kristálytól. Az optikai rács sávjai egy síkba esnek, ellenben a kristályok atomrácsai egymás alatt levő síkidomban megismétlődnek, tehát, a mint mondani szoktuk, a kristály térbeli rács. Ezért az interferentia-kép, a melyet a kristály mögé helyezett photographus-lemezen kapunk, nem sávokból, hanem egyes foltokból áll.
Laue következtetéseit Friedrich és Knipping igazolták. Az 1. rajzunkon látható interferentia-kép pl. úgy keletkezett, ha a Röntgen-lámpából kiinduló sugarak a szabályos rendszerbe tartozó czinksulfid-kristályon mentek át. A középső folt a közvetlenül áthatoló sugaraktól ere, a többi folt körülötte symmetrikusan helyezkedik el. Az optikai rácscsal létesített interferentia-képben minden beeső hullámhossz megmarad, ha fehér fényt ejtünk a rácsra; az elhajlított fényben tehát folytonos színkép keletkezik.
Ellenben a térbeli rács (kristály) elhajlított fényében csak néhány kiváltságos hullámhossz marad meg, a többi kioltja egymást. Így az előbbi képet hét különböző hullámhossz kelti, ezek 1.90. 10-9 cm. és 6.08 10-9 cm. közé esnek. Laue elmélete módot nyújt a hullámhossz mérésére, tehát minden X-sugarat pontosan tudunk jellemezni a hullámhoszszal.
