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La fisica atomica, molecolare e ottica (AMO) è lo studio delle interazioni materia - materia e luce - materia; nella scala di uno o pochi atomi 1) e dell'energia con una scala attorno a diversi elettronvolt. 2). Le tre aree sono strettamente correlate. La teoria AMO include trattamenti classici, semi-classici e quantistici. Tipicamente, rientrano in queste categorie la teoria e le applicazioni di emissione, assorbimento, dispersione della radiazione elettromagnetica (luce) da atomi e molecole eccitate, analisi della spettroscopia, generazione di laser e maser e proprietà ottiche della materia in generale.
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