Ánh sáng từ nguyên tử

Khi một electron chuyển từ lớp vỏ cao hơn xuống lớp vỏ thấp hơn, nguyên tử phát ra năng lượng dưới dạng một photon ánh sáng.

Các khoảng trống đã cố định, nên mỗi nguyên tố phát ra những màu riêng, tạo thành quang phổ vạch của nó. Natri phát sáng màu vàng ở $589\ \mathrm{nm}$.

Vạch màu vàng của natri

Năng lượng của một photon là $E = \frac{hc}{\lambda}$, với $h = 6.63 \times 10^{-34}\ \mathrm{J\,s}$ và $c = 3.0 \times 10^{8}\ \mathrm{m/s}$: bước sóng càng ngắn thì năng lượng càng lớn.