Los métodos de difracción más conocidos son aquellos que utilizan los rayos-X, electrones y neutrones. Para este tipo de método, el aspecto más importante a ser considerado es el de que independiente de usarse radiaciones electromagnéticas o partículas sub-atómicas, las propiedades a ser consideradas para identificarse la posición de los átomos en las moléculas son los efectos de interferencia y difracción de ondas. Siguiendo la metodologia propuesta por Huygens, sabemos que si una frente de onda incide sobre un conjunto de rendijas o una rede de difracción (placas con una serie de ranuras paralelas y equidistantes) el resultado será lo que se conoce como un diagrama de difracción. Las características desta figura son de que ella presenta áreas de intensidad máxima de radiación intercaladas con áreas de intensidad mínima. La naturaleza de este efecto se fundamenta en el princípio de sobreposición de ondas. La Figura 2 exibe el efecto de la difracción después del paso de un haz de radiación por rendijas separadas por una distancia d. El primer máximo de difracción es el que presenta mayor intensidad, el segundo presenta intensidad menor y asi en adelante. En resumen, cuanto menor es el ángulo en el que aparece el máximo de intensidad, mayor será su intensidad. El máximo en el área central es denominado de máximo de orden cero, el primer máximo vecino al central es caracterizado como siendo de 1er orden, el segundo máximo como siendo de 2o orden y asi sucesivamente. Matematicamente Huygens mostró que ese estándar de intereferencia de ondas obedece la relación siguiente:

Ec. (1)

donde n representa el orden de intensidad máxima, es la longitud de onda de la radiación utilizada, d es la separación de las rendijas o entre las lineas de las redes de difracción y el ángulo definido en la Figura 2. De esta expresión observamos que se mantuvieramos constante y aumentaramos d, el sen se aproxima a cero, lo que muestra que sólo habrán diagramas de difracción si el valor de d mostrase las mismas dimensiones de .

Una vez que revisamos los aspectos que gobiernan los procesos de difracción, vamos a pasar inmediatamente a los métodos que utilizan tal fenómeno para determinar distancias y ángulos interatómicos.