نظریه میدان‌های کوانتومی
این نظریه به‌طور گسترده در فیزیک ذرات و فیزیک مادهٔ چگال به کار می‌رود.اکثر نظریه‌ها در فیزیک جدید ذرات (شامل نظریهٔ استاندارد ذرات بنیادی و برهمکنش‌های میان‌شان) با نظریهٔ میدان‌های کوانتومی نسبیتی فرمول‌بندی می‌شوند. نظریهٔ میدان‌های کوانتومی در پدیده‌های گوناگونی از فیزیک مادهٔ چگال کاربرد دارد، به ویژه هنگامی که تعداد قابل توجهی از ذرات امکان افت و خیز دارند. برای نمونه، نظریهٔ BCC در ابر رسانایی.
لیزر نقاط کوانتومی
نقاط کوانتومی که همچنین جعبهٔ کوانتومی و گاهی نانوکریستال نیز نامیده می‌شوند به شکل مکعب، کره یا هرم هستند. ابعاد ان‌ها معموالا در حدود ۱ تا۱۰ نانومتر می‌باشد. یک مکعب ۱۰ نانومتری گالیوم آرسناید شامل بیست هزار اتم است. حامل‌ها ممکن است به وسیلهٔ نقاطی که با یک نیمه رسانا با باندگپ بزرگتر احاطه شده یا در شیشه و پلیمر تعبیه شده باشند. به دلیل باریک بودن سلول حامل سطوح انرژی بسیار شارپ هستند و انرژی به شدت به سایز این نقاط بستگی دارد. انرژی فوتون نورتابناکی با کاهش ابعاد نقاط، افزایش می‌یابد. این قابلیت کوک پذیری یکی از ویژگی‌های سودمند استفاده از نقاط کوانتومی به عنوان یک محیط فعال می‌باشد. یک مجموعه‌ای از نقاط کوانتومی که در این هماهنگی شرکت می‌کنند قادرند سطح توان اپتیکی را افزایش دهند. از آنجا نقاط کوانتومی اغلب خود در آرایه‌های منظمی قرار می‌گیرند لذا ساخت یک مولتی کوانتوم دات که شامل تعداد زیادی نقطهٔ کوانتومی است چندان هم سخت نمی‌باشد. مولتی کوانتوم دات‌ها انعطاف‌پذیری خوبی دارند و می‌توان از آنها برای انتشار نور با پهنای خاص یا به عنوان یک تقویت کننده نوری استفاد شود.