До конца прошлого века атом считали неделимой частицей. Однако открытие электронов, обнаружение их в составе всех веществ убедило ученых в сложном строении атома. Решающее значение для понимания структуры атома сыграли знаменитые опыты Резерфорда по рассеянию альфа-частиц. Были созданы условия для развития физики атома, которая изучает строение и состояние атомов: теория атома, атомная (оптическая) спектроскопия, рентгеновская спектроскопия, радиоспектроскопия и другие вопросы. Физика атомов и особенно физика молекул перекликаются с вопросами, рассматриваемыми в химии. Четкие границы раздела в этой области отсутствуют. Врач должен иметь представление о природе физических и физико-химических процессов, происходящих в организме человека. В конечном итоге эти процессы разыгрываются на молекулярном уровне, поэтому здесь рассматриваются вопросы, связанные с энергетическими превращениями молекул в биологических системах (хемилюминесценция, фотобиологические явления и др.). Эти темы объединяют термином «квантовая биофизика», видимо, по созвучию с квантовой механикой.