אטום חופשי הנמצא במרחב יכול לשנות את מיקומו.

תנועה מסוג זה נקראת מעתק (טרנסלציה) והיא נגרמת בדרך כלל על-ידי התנגשויות עם אטומים אחרים (או דפנות הכלי) ולא על-ידי קרינה אלקטרומגנטית בעלת עוצמה נמוכה.

ניתן לתאר את מיקומו של האטום במרחב על-ידי מציאת שלוש הקואורדינטות שלו x,y,z במערכת הצירים XYZ.

כל אחת מהקאורדינטות אינה תלויה באחרות והיא משתנה בלתי תלוי.

על מנת לקבוע את מיקומו המדויק של אטום במרחב, עלינו לדעת את שלושתן. כל משתנה כזה, שהוא מצד אחד הכרחי לתיאור המערכת ומצד שני בלתי תלוי במשתנים אחרים, נקרא דרגת חופש.

לכל אטום יש שלוש דרגות חופש המגדירות את מיקומו במרחב.