高エネルギー粒子、例えば光子、電子、またはイオンが分子と衝突すると、衝突は衝撃の最初のフェムト秒以内に発生するプロセスを引き起こします。分子に結合した電子の量子力学的な運動は、最終的に化学結合を切断しますが、これは現在、アト秒X線自由電子レーザーを使用して捉えられています。