当年是如何根据衍射图谱认识DNA结构的

X射线衍射技术研究DNA结构的方法介绍

波可以绕开障碍物继续传播，这种现象叫作波的衍射(diffraction )。光是一种电磁波，一定波长的光通过某种光栅也可以发生衍射现象。反过来，根据某个衍射图像也可以确定相应光栅的结构。在晶体中，原子的排列是有规则的，它们可以充当天然的衍射光栅。然而，原子之间的间隙大概为10^-10m，远小于可见光的波长，因此不能用可见光的衍射来研究分子的结构。波长为0.01-10 nm的X射线却非常适合。

X射线的波长介于紫外线和γ射线之间，是由德国物理学家伦琴(Wilhelm Rontgen, 1845—1923 )于1895年发现的，因此又称伦琴射线。物理学家布拉格父子(W. H. Bragg, 1862—1942 ； W. L. Bragg, 1890—1971 )首先研究了晶体对X射线的衍射。衍射图谱中斑点的强度和位置包含有关晶体的大量信息。后来，英国生物物理学家威尔金斯(M. Wilkins, 1916—2004)和富兰克林(R. E. Franklin, 1920—1958 )研究了DNA对X射线的衍射，获得了一系列DNA的X射线衍射图谱，其中，对沃森和克里克搭建岀DNA双螺旋结构模型起关键作用的，是 一幅由富兰克林拍摄的照片(图3-5 )。图中的这些斑点是X射线穿过DNA分子时发生的偏转。那么，从这幅图片怎样推测DNA的结构呢？

就DNA来说,假设DNA是一条单链螺旋,这条单链螺旋投影在一个平面上,就相当于图3-6所示的“Z”字形（更准确地说，是正弦曲线的形状）。当X射线通过时，就会留下十字形的斑点,因此，根据图3-5中的十字形斑点，可以判断DNA是螺旋形的。