Lorsqu'un électron absorbe de l'énergie, il passe d'un niveau d'énergie inférieur à un niveau d'énergie plus élevé, appelé « état excité » de la particule subatomique chargée négativement. Cependant, l'énergie absorbée est libéré dans un petit intervalle de temps et l'électron descend jusqu'à son "état fondamental".
Les électrons d'un atome sont capables d'absorber des particules de lumière appelées "photons" provenant de sources extérieures d'énergie lumineuse, telles que des lampes, des ampoules et des lasers. Les photons dont les énergies quantiques égalent l'écart entre l'état fondamental et l'état excité sont les seuls qui seront absorbés par l'électron. Lorsque l'électron émet le photon et revient à son état fondamental, une longueur d'onde spécifique de la lumière est rayonnée.
