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     Le LCAM est une Unité Mixte de Recherche (UMR 8625) dans le cadre du contrat quadriennal 1998-2001 de l'Université Paris-Sud, du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) et du Ministère de l'éducation Nationale de la Recherche et de la Technologie (MENRT).

     Il dépend du Département Sciences Physiques et Mathématiques (Section : Atomes et molécules-Optique et lasers-Plasmas chauds) du CNRS et du Département de Chimie de l'Université Paris-Sud (Centre Scientifique d'Orsay).

    L'activité de recherche du LCAM est expérimentale et théorique. Elle relève de la Physique Atomique et Moléculaire mais son évolution depuis quelques années la place aux interfaces de plusieurs disciplines. Cette activité, organisée en quatre thèmes de recherche, concerne l'interaction (collision) de faisceaux de particules (projectiles) avec la matière (cible).
Les projectiles, modérément énergétiques (<5keV), sont des photons, des électrons, des atomes, des molécules plus ou moins complexes et des agrégats. Les projectiles lourds peuvent être neutres ou ionisés (ions négatifs, ions positifs mono- ou multi-chargés).
Les cibles sont sous l'une ou l'autre des formes suivantes : gazeuse (atomes, molécules, agrégats), surfaces de solides (métaux, semiconducteurs, isolants), molécules condensées ou déposées sur des surfaces, surfaces comportant des adsorbats.
Les systèmes impliquant des molécules polyatomiques, des agrégats, des surfaces, des solides moléculaires et des molécules biologiques sont d'apparition relativement récente au LCAM. Ceci correspond à une volonté du laboratoire d'utiliser le savoir- faire acquis jusqu'ici pour aborder des systèmes nouveaux de plus en plus complexes. Les initiatives en ce sens sont encouragées et soutenues en priorité.

    De façon générale, l'interaction des espèces indiquées ci-dessus intervient dans la Physico-Chimie d'une multitude de milieux et d'interfaces entre ceux-ci : naturels ou, au contraire, créés à des fins technologiques ou résultant d'applications technologiques. Par exemple :

• en médecine, étude des bases physico-chimiques de la radiobiologie

• en chimie, spectrométrie de masse, réactivité, catalyse, étude des flammes ;

• en astrophysique, physico-chimie des atmosphères planétaires et du milieu interstellaire ;

• en technologie spatiale, effet de la haute atmosphère sur la surface des véhicules spatiaux et satellites ;

• en électronique, amélioration des méthodes empiriques de gravure ;

• en haute technologie, diagnostics des plasmas de fusion, modélisation de lasers et nanotechnologie

La connaissance et la compréhension de ces interactions sont donc d'une importance capitale. Ces enjeux constituent une toile de fond aux travaux de recherche fondamentale qui sont conduits au LCAM.

    Dans ces travaux, la collision peut-être un moyen pour obtenir des informations sur le projectile et/ou la cible ou sur leurs constituants. Elle est surtout un moyen privilégié pour déclencher des phénomènes (réactions) qui n'existeraient pas autrement. En variant l'état initial des partenaires et les conditions du choc on peut alors accéder à des informations sur la dynamique de ces interactions.
Les travaux de recherche du laboratoire comportent donc des activités expérimentales et de développement instrumental liées à : la préparation des partenaires et au contrôle des conditions du choc, la mise en évidence ou l'identification de processus spécifiques et la caractérisation la plus détaillée possible de ceux-ci (types, états, et distribution spatiale des produits, importance du processus, etc.).
Les travaux comportent également des activités théoriques et de développement conceptuel et méthodologique qui visent à élucider les mécanismes réactionnels mis en jeu, à décrire l'évolution des systèmes collisonnels considérés ou à prédire de nouveaux comportements.

    L'unité du laboratoire réside non seulement dans sa thématique générale mais aussi et pour beaucoup dans de nombreux aspects transversaux (inter-thèmes). Ainsi plusieurs équipes de recherche sont concernées, dans des conditions différentes et avec des objets d'étude différents, par:
le transfert de charge, la fragmentation ou la réactivité. Dans les spectromètres de collision utilisés au laboratoire plusieurs techniques expérimentales sont voisines ou parentes, pour n'en citer qu'un exemple, spécialité du LCAM : les techniques de multicoïncidences associées à la détection sensible en position. On peut en dire de même pour les approches théoriques, par exemple : le modèle quasi-moléculaire des collisions, les méthodes semiclassiques et quantiques de diffusion et les techniques numériques de paquets d'onde. Enfin on peut noter que plusieurs chercheurs participent à des équipes de recherche et/ou des thèmes différents ; ceux-ci bénéficient ainsi d'un savoir-faire commun. Ces aspects transversaux sont des éléments forts de la dynamique des collaborations internes au laboratoire.

     Le LCAM entretient et développe de nombreuses collaborations françaises et internationales. Durant la période 1998-2001 celles-ci se sont manifestées, par exemple, par : les séjours de visiteurs (Professeurs, Chercheurs) et Post-Docs étrangers, les séjours dans des laboratoires étrangers de membres du laboratoire, des programmes internationaux :

• CNRS-NSF (USA)

• CNRS-JSPS (Japon)

• PICS (Russie, Ukraine)

• Actions Intégrées (PROCOPE : Allemagne, ALLIANCE : Metz, Grande Bretagne)

• Contrat de collaboration avec l'Argentine

• Réseaux Formation-Recherche (LAC Orsay - Russie ; LPPM Orsay - Rennes - Roumanie

et des programmes nationaux et structures pluridisciplinaires

• GDR "Agrégats : dynamique et réactivité"

• GDR "Interaction des surfaces avec les ions les atomes et les molécules"

• GDR "Surfaces sensibles en structure" (S3)

• GDR "réactivité à la surface de la glace"

• Programme Nationnal "Physico-Chimie du Milieu interstellaire"

• Pôle de physique théorique de l'université de Paris-Sud

     Le est né en 1978 de la fusion de trois plus petits laboratoires :

• Interactions électrons - molécules sous l'égide de Florence Fayard (Professeur de Chimie)

• Interactions ions - molécules sous l'égide de Jean Durup (Professeur de Chimie)

• Interactions ions - atomes sous l'égide de Michel Barat (à l'époque, Maître de recherche au CNRS)

Les équipes de Florence Fayard et de Jean Durup sont issues du laboratoire de Chimie Physique du Professeur Michel Magat. 
L'équipe de Michel Barat est issue du laboratoire d'électronique Fondamentale du Professeur Pierre Grivet.

    Initialement le laboratoire devait être une branche d'un grand institut de chimie, et devait constituer le noyau de son département de physico-chimie. Cet institut n'ayant jamais vu le jour, la décision de construire un laboratoire indépendant est prise durant l'été 1975. La construction débute en 1977, et le 1er Janvier 1978 le Laboratoire des Collisions Atomiques et Moléculaires est créé en tant que laboratoire associé au CNRS, Michel Barat en est nommé directeur.

      Dès sa création, le LCAM cultive deux ambitions : d'une part, un développement équilibré et complémentaire de l'expérience et de la théorie et, d'autre part, des orientations multidisciplinaires. On doit y voir là l'esprit que ses fondateurs, d'origines différentes, ont voulu lui insuffler. Avec ses thèmes de recherche, les compétences du LCAM s'étendaient alors de la maîtrise des faisceaux aux techniques de prise de données et aux technologies naissantes de traitement de l'information.
L'éventail de ces compétences s'élargit en 1981 avec l'arrivée d'une quatrième composante ; née dans laboratoire de Diffraction électronique du Professeur Marcel Rouault, l'équipe d'Azzedine Lahmam-Bennani, spécialisée dans les interactions électron-atome, rejoint le LCAM pour y développer des expériences de type (e,2e).

    Le Directeur du laboratoire est nommé pour un mandat de 4 ans renouvelable deux fois.

• Michel Barat, a assuré la direction du laboratoire de 1978 à 1990

• Jean-Pierre Gauyacq a pris la succession de 1990 à 1997

• Victor Sidis a été nommé directeur le 1 Janvier 1998.