Основните физични закони, необходими за математическата теория на голяма част от физиката и цялата химия, са напълно известни и трудността е само в това, че точното прилагане на тези закони води до уравнения, които са твърде сложни, за да бъдат разрешими. Следователно става желателно да се разработят приблизителни практически методи за прилагане на квантовата механика, които могат да доведат до обяснение на основните характеристики на сложните атомни системи без твърде много изчисления.