Quando você aquece um gás, as colisões entre átomos e moléculas fazem com que os elétrons sejam atingidos para níveis mais altos de energia. Quando esses elétrons caem de volta aos níveis mais baixos de energia, eles emitem fótons de luz . Este é o princípio fundamental por trás de como a luz é produzida em muitas fontes, incluindo:

* lâmpadas incandescentes: O aquecimento de um filamento a uma alta temperatura faz com que os elétrons saltem para níveis mais altos de energia. Quando eles caem de volta, emitem fótons que vemos como luz.
* Lâmpadas fluorescentes: Um gás dentro da lâmpada é energizado por uma corrente elétrica, fazendo com que os elétrons saltem para níveis mais altos de energia. Quando caem de volta, emitem a luz ultravioleta (UV), que então excita um revestimento de fósforo dentro da lâmpada para produzir luz visível.
* sinais de néon: Semelhante às lâmpadas fluorescentes, mas o gás usado é o neon, que emite uma luz vermelha característica quando seus elétrons voltam aos níveis mais baixos de energia.
* Estrelas: As estrelas são bolas enormes de gás quente, e o imenso calor faz com que os elétrons em seus átomos sejam excitados. Quando esses elétrons caem de volta, eles emitem luz no espectro eletromagnético, incluindo luz visível.

A cor da luz emitida depende da diferença nos níveis de energia entre os estados iniciais e finais do elétron. Diferenças de energia maiores produzem fótons de maior energia, que correspondem à luz azul ou ultravioleta. As diferenças de energia menores produzem fótons de energia inferior, que correspondem à luz vermelha ou infravermelha.