Монография посвящена систематическому изложению методов расчета элементарных процессов взаимодействия электромагнитного излучения с атомами и наночастицами. Приводятся основные положения квантовой теории взаимодействия электромагнитного излучения с веществом. Подробно излагаются современные способы расчета элементарных процессов в лазерном поле. Основное внимание уделяется приближенным методам расчетов, позволяющим получать параметры рассматриваемых процессов с достаточной для планирования и анализа экспериментов точностью, а также более точному подходу, основанному на теории многих частиц. В книгу вошли результаты авторов, полученные в ходе исследований как в России, так и за рубежом, в том числе в Московском физико-техническом университете, Институте общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Воронежском государственном университете, Лаборатории физических исследований Воронежского государственного архитектурно-строительного университета, Университете Лаваль (Квебек, Канада), Лаборатории атомной и молекулярной физики Э. Коттона (Орсэ, Франция), Университете Пьера и Марии Кюри (Сорбонна, Париж). Книга рассчитана как на начинающих физиков-исследователей, обучающихся в магистратуре и аспирантуре, так и на специалистов в области квантовой физики, фотоники и лазерной физики.