Feix molecular, qualsevol raig o raig de molècules que es mouen en la mateixa direcció general, normalment en un buit, és a dir, dins d’una cambra evacuada. En aquest context, la paraula molècula inclou àtoms com un cas especial. El més comú, les molècules que formen el feix estan a una baixa densitat; és a dir, estan prou distants per moure's independentment els uns dels altres. A causa del moviment unidireccional dels àtoms o molècules, es poden estudiar les seves propietats en experiments que impliquen desviar el feix en camps elèctrics i magnètics o dirigir el feix cap a un objectiu. L’objectiu pot ser un sòlid, un gas o un segon feix d’àtoms o molècules.
Aplicacions.
Les deformacions dels feixos en camps elèctrics i magnètics poden donar informació sobre l'estructura i les propietats (com la rotació i el gir) de les molècules, o àtoms, en el feix. En experiments més sofisticats, es permet que dues bigues s’entrecreuen, produint interaccions de dispersió o col·lisions entre les molècules per parelles, una de cada feix. La dispersió pot demostrar aquestes propietats d’aquests parells com l’energia potencial de la seva interacció ja que varia amb la distància de separació, la seva reactivitat química i la probabilitat que intercanviïn l’energia interna en col·lisió.
El primer experiment amb bigues moleculars, el 1911, va confirmar un postulat de la teoria cinètica que les molècules d'un gas a pressió molt baixa viatgen en línies rectes fins que van xocar amb les parets del seu recipient. A pressions més elevades, les molècules tenen un camí lliure més curt perquè xoquen entre elles abans d’arribar a la paret. Els primers experiments extensius amb bigues moleculars es van fer a Alemanya entre 1920 i 1933. L’ús de feixos per estudiar les reaccions químiques i la transferència d’energia entre molècules en col·lisió va augmentar ràpidament després de 1955.
