A fény érzékelésének módja a fotonoknak köszönhető, amelyek repülnek a levegőben. Olyan fényforrásokból származnak, amelyek nagy valószínűséggel jelenleg körülötted vannak, majd visszatükröződnek a helyiségben lévő tárgyakról. Egy adott pillanatban általában milliárd vagy több foton van átcsípve a levegőben, és különböző frekvencián futnak, attól függően, hogy miként jönnek létre. Ennek apropóján hogyan készülnek a fotonok? Mindegyiket ugyanúgy állítják elő, ami magában foglalja az atomok energizálását, amiről most részletesen foglalkozunk.
Először beszéljünk az atom összetételéről. Ezek az apró részecskék a középpontjukban lévő protonok és neutronok magjából állnak. Körülöttük kisebb elektronok nevű ionok vannak, amelyek negatív töltéssel rendelkeznek. Ezek az elektronok előre meghatározott ívekben keringenek a mag körül, amelyeket ma is nagyon alaposan tanulmányoznak. Az ívek természetesen nagyobbak lesznek, mivel az elektronok távolabb kerülnek a magtól. Az atomok elektronjai állandóan mozgásban vannak, és ez nem csak azt jelenti, hogy körbejárják az atomot sejtmagot rendszeresen, de ez azt is magában foglalja, hogy a különböző idő. Ez az alapja a foton képződése között.
Az elektron egyik pályáról a másikra mozog, akár energiával, akár annak felszabadításával. Olyan pályája van, amely természetes pályájaként tudja, hogy szívesebben tartózkodik, de meglehetősen könnyű őket feszültség alá helyezni. Elektronok hozzáadása egy en elektromos feszültségen keresztül csak egy út, és így izzók és A LED lámpák működnek. Amikor egy elektron feszültség alá kerül, egy magasabb pályára ugrik, ahol ezután esélye lesz arra, hogy az adott pályán lévő más elektronokat energiával ellátja, és egy másik pályára kényszerítse stb.
Az elektronok azonban nem maradnak sokáig természetellenes pályán, mert inkább a saját pályájukon vannak. A visszatérés érdekében egy energiacsomagot állítanak elő, amely egy foton. A felszabaduló energia mennyiségétől függően a foton különböző frekvenciájú és ezért színű lesz. A nátriumatomok például sárga fotonokat bocsátanak ki, ezért sárga fényeket. A rubinkristályban lévő atomok energiája azonban más frekvenciájú vörös fényt hoz létre. Így készül a lézer.