1. Energinivåer: Elektroner i en atom finns i specifika energinivåer, liknande steg på en stege. Högre nivåer motsvarar högre energi.
2. Absorption och excitation: När en atom absorberar energi (från källor som värme, ljus eller kollisioner) kan en elektron hoppa från en lägre energinivå till en högre. Detta kallas excitation .
3. Utsläpp och ljus: Det upphetsade tillståndet är instabilt. Så småningom kommer elektronen att falla tillbaka till en lägre energinivå. Denna övergång frigör den absorberade energin som en foton av ljus. Den specifika energiskillnaden mellan de två nivåerna bestämmer frekvensen (och därmed färg) av det utsända ljuset.
Exempel:
* neonskyltar: Neongas är upphetsad av elektricitet, vilket får sina elektroner att hoppa till högre nivåer. När de faller ner, avger de fotoner av rött ljus och skapar den karakteristiska glöd.
* glödlampor: Filamentet i glödlampan upphettas till höga temperaturer, vilket får dess atomer att bli upphetsade. De fallande elektronerna avger ett brett spektrum av ljus, inklusive synligt ljus.
* laserljus: Lasrar förlitar sig på stimulerad emission, där en foton utlöser en annan elektron för att avge en foton med samma frekvens, vilket leder till en mycket koncentrerad och fokuserad ljusstråle.
Sammanfattningsvis: Den grundläggande processen är rörelse av elektroner i en atom. När de övergår till lägre energinivåer släpper de energi i form av ljus.
