การทดลองครั้งแรกกับลำแสงโมเลกุลในปี พ.ศ. 2454 ยืนยันทฤษฎีจลน์ศาสตร์ที่ว่าโมเลกุลของก๊าซที่ความดันต่ำมากจะเดินทางเป็นเส้นตรงจนกระทั่งชนผนังภาชนะ ที่ความดันสูง โมเลกุลจะมีเส้นทางอิสระที่สั้นกว่า เนื่องจากพวกมันชนกันเองก่อนที่จะถึงผนัง การทดลองครั้งแรกกับลำแสง โมเลกุล เกิดขึ้นในประเทศเยอรมนีระหว่างปี พ.ศ. 2463 ถึง พ.ศ. 2476 การใช้ลำแสงเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและการถ่ายโอนพลังงานระหว่างโมเลกุลที่ชนกันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังปี พ.ศ. 2498