Lo scattering dei neutroni è una tecnica eccellente per vedere non solo le strutture biologiche al livello molecolare, ma anche come gli atomi si muovono in queste strutture. Esperimenti recenti su diverse proteine, membrane e cellule anche in vivo hanno dimostrato come questi movimenti sono in relazione stretta con la funzione e l'attività biologica. Una struttura biologica molecolare è costituita da forze chimiche che, nel caso di una proteina, ripiegano la catena di polipeptidi per formare un'architettura tridimensionale specifica per le funzione e l'attività biologica che deve svolgere. A causa dell'energia termica, gli atomi della proteina si muovono intorno alle posizione medie che definiscono la struttura. Questi movimenti dipendono in modo molto sensibile non solo della natura specifica della proteina ma anche dell'ambiente. Studi di organismi che vivono in ambienti estremi di temperatura o sale hanno dimostrato che sebbene le strutture di proteine omologhe sono identiche, queste proteine sono funzionali solo nell'ambiente adatto, rispettivo, e non negli altri ambienti. I neutroni hanno rivelato come questo sia un adattamento all'ambiente tramite la dinamica. Infatti, i meccanismi dell'evoluzione sono stati selettivi non solo per una struttura ma anche per una dinamica che siano adatte all'attività biologica voluta.