Théorie de l'orbitale moléculaire
La théorie de l'orbitale moléculaire (TOM) est un des socles de la chimie théorique du . Jusqu'alors les chimistes théoriciens étaient prisonniers des succès du modèle de la liaison covalente de Lewis. Les méthodes spectroscopiques du montrent les limites de l'idée de liaisons localisées en résolvant des structures chimiques jusque-là inédites.
Théorie des bandes
Les bandes de valence et de conduction jouent des rôles identiques à celui des orbitales moléculaires HOMO ("highest occupied molecular orbital") et LUMO ("lowest unoccupied molecular orbital") dans la théorie des orbitales frontières.