Cuando un electrón en un estado excitado cae a un estado de menor energía, la diferencia de energía entre los dos estados se libera en forma de un fotón de luz. La longitud de onda del fotón está determinada por la diferencia de energía entre los dos estados, correspondiendo longitudes de onda más cortas a energías más altas.

Este proceso se conoce como emisión atómica y es la base de muchos fenómenos diferentes, incluida la emisión de luz de las estrellas y el funcionamiento de los láseres.