Атом в обычном состоянии стабилен: в нём нет ни избытка, ни недостатка энергии. Однако, если в атом "ударяет", например, фотон с высокой энергией, атом переходит в возбуждённое состояние. Энергия, которую атом получил от фотона, переходит к электронам атома, а те перескакивают на более высокие энергетические уровни.