Atomic, är molekylära och optisk fysik studiet av materia-materia och ljus-materia interaktion på skalan av enskilda atomer eller strukturer som innehåller några atomer. De tre områdena är grupperade tillsammans på grund av deras inbördes, likheten av metoder som används, och gemensamhet av energiskalor som är relevanta. Fysiker förkorta ibland planen när AMO fysik. Alla tre områden är både klassiska och kvant behandlingar. Atomfysik
atomfysik studerar elektronskal av atomer.
Denna gren av fysiken skiljer sig från kärnfysik, trots deras sammanslutning i det allmänna medvetandet. Atomfysik är inte intresserad av de intra-nukleära processer studeras i kärnfysik, även om egenskaperna hos kärnan kan vara viktiga i atomfysik (t.ex. hyperfin struktur). Pågående forskning fokuserar på aktiviteter inom kvant kontroll, kylning och infångning av atomer och joner, låg temperatur kollision dynamik, det kollektiva beteendet hos atomer i svagt interagerande gaser (Bose-Einstein-kondensat och späda Fermi degenererade system), precisionsmätningar av fundamentala konstanter, och effekterna av elektronkorrelation på struktur och dynamics.
Atomic fysik är den gren av fysiken som handlar om studiet av atomen, särskilt utanför kärnpartiklar som elektroner och deras beteende i atomliknande interaktioner med protoner, neutroner i kärnan.
Molekylär fysik
Molekylär fysik är studiet av de fysikaliska egenskaperna hos molekyler och av de kemiska bindningarna mellan atomerna. Dess viktigaste experimentella tekniker är de olika typer av spektroskopi. Fältet är nära besläktat med atomfysik och överlappar i hög grad med teoretisk kemi, fysikalisk kemi och kemisk fysik.
Omdömen
Utöver de elektroniska exciterings stater som är kända från atomer, molekyler kan rotera och vibrera. Dessa rotationer och vibrationer är kvantiserade, det finns diskreta energinivåer. De minsta energi skillnader mellan olika rotationstillstånd, därför rena rotations spektra är i det bortre infraröda området (ca 30-150 um våglängd) av det elektromagnetiska spektrumet. Vibrationsspektra finns i det nära infraröda (ca 1-5 pm) och spektra till följd av elektroniska övergångar är främst i de synliga och ultravioletta områdena.
Från mätning rotations- och vibrationsspektra molekylers egenskaper som avståndet mellan kärnorna kan beräknas. Omdömen
En viktig aspekt av molekylfysik är att det väsentliga atom orbital teori inom atomfysik expanderar till molekylorbitalteori .