晶体样品中包含的原子排列在平行的平面上，其距离可以通过衍射实验来测量。对于原子平面之间的每一段距离，布喇格定律给出了具有特定波长的光线的散射角(偏离直接光束的偏转角)。如果我们对一个单晶样品进行衍射实验，我们会在探测器上看到光束中每一个波长的中子的一个点。如果我们在光束中有许多不同的波长，我们将得到一个图案，一个所谓的劳厄图案，有许多点，代表晶体中所有不同的原子平面距离，见图1.a。

图1所示。一个;劳厄的模式。b;圆形图案来自粉末样品。c;入射中子束有或没有旋转原子平面。d;中子散射的圆形图案

在粉末样品中，有许多取向随机的晶体颗粒。如图1所示。B你可以看到产生的环形衍射模式，从一个粉末样品采取一个中子波长。现在，每个环的半径对应于样品中每个晶体颗粒内原子平面之间的特定距离。你可以把环形图案想象成带有山丘和山谷的黑胶唱片。在中子散射中，山称为峰。

为了更深入地理解为什么单个中子波长的模式变化形成了一个点到一个环，我们可以从图1.c和1中得到帮助。D表示中子入射射线(虚线)和散射射线(标记kf)的方向。样品的一个原子层表示为正方形。随着原子层(即晶体颗粒)围绕入射光束旋转(左下图中向外倾斜)，它最终会在探测器上跟踪一圈中子，如图1.d所示。

专业的中子散射者经常谈到中子散射矢量q从一个样品而不是原子层距离。他们通过从入射的(ki)中减去出射的中子波矢量(kf)来找到中子散射矢量(q)。这三个矢量在所谓的散射三角形中几何上相连，如图中左边的图中三个连通的全线箭头所示。”