ایکس رے جب مادے سے ٹکراتے ہیں تو بکھر جاتے ہیں۔ کا مربوط بکھرناایکسرےکرسٹل مادّے سے پیدا ہونے والا ارتعاش مظہر کے طور پر ظاہر ہوتا ہے، یعنی واقعہ کی شہتیر نہیں ہٹتا بلکہ شہتیر کی سمت بدل جاتی ہے اور جب واقعہ بیم نمودار ہوتا ہے تو طول موج میں کوئی تبدیلی نہیں آتی، جو کرسٹل مادے کا ایک منفرد واقعہ ہے۔

ٹھوس مادوں کی اکثریت کرسٹل لائن یا مائیکرو کرسٹل لائن یا کواسکرسٹل لائن مادے ہیں، جو ایکس رے کا پھیلاؤ پیدا کر سکتے ہیں۔ کرسٹل کا مائیکرو اسٹرکچر متواتر لمبی رینج کے ترتیب شدہ ڈھانچے کی خصوصیت رکھتا ہے۔ دیایکس رے کا پھیلاؤپیٹرن آف کرسٹل کرسٹل مائکرو اسٹرکچر کے تین جہتی منظر کی ایک جسمانی تبدیلی ہے، جس میں کرسٹل کی ساخت کی تمام معلومات موجود ہیں۔ ایکس رے کے پھیلاؤ کا نمونہ تھوڑی مقدار میں ٹھوس پاؤڈر یا چھوٹے نمونے کا استعمال کرکے حاصل کیا جاسکتا ہے۔

ایکس رے ڈفریکشن (ایکس آر ڈی) فی الحال مطالعہ کے لیے ایک طاقتور طریقہ ہے۔کرسٹل ساخت(جیسے ایٹموں یا آئنوں کی قسم اور مقام کی تقسیم اور ان کے گروپس، سیل کی شکل اور سائز وغیرہ)۔

ایکس آر ڈی خاص طور پر کرسٹل مادوں کے مرحلے کے تجزیہ کے لیے موزوں ہے۔ اگر ساختی عناصر یا کرسٹل مادوں کے گروپ مختلف ہیں یا ان کی ساخت مختلف ہیں، تو ان کا تفاوت سپیکٹرا تفاوت کی چوٹیوں کی تعداد، زاویہ کی پوزیشن، رشتہ دار شدت کے ترتیب اور تفاوت کی چوٹیوں کی شکل میں فرق ظاہر کرتا ہے۔ لہٰذا، نمونے کے ایکس رے ڈفریکشن پیٹرن کا موازنہ کرسٹل لائن مادے کے ساتھ کر کے نمونے کی فیز کمپوزیشن اور ساخت کو گتاتمک طور پر پہچانا جا سکتا ہے۔ نمونے کے پھیلاؤ کی شدت کے اعداد و شمار کا تجزیہ اور حساب لگا کر،مقداری تجزیہنمونے کے مرحلے کی ساخت کو مکمل کیا جا سکتا ہے.ایکس آر ڈی مواد میں اناج کے سائز یا اس کی ترتیب کی سمت (مواد کی ساخت) وغیرہ کا بھی تعین کر سکتا ہے، اور اس کا اطلاق بہت عام اور وسیع ہے۔

اس وقت، ایکس آر ڈی بنیادی طور پر غیر نامیاتی مادوں پر لاگو ہوتا ہے، اور نامیاتی مادے کے لیے نسبتاً کم ایپلی کیشنز۔