Tai, kaip mes galime suvokti šviesą, lemia oru skriejantys fotonai. Jie kyla iš šviesos šaltinių, kurie greičiausiai yra šalia jūsų, o tada atsispindi nuo kambario objektų. Dažniausiai bet kuriuo metu ore įsisuka milijardai ar daugiau fotonų ir jie veikia skirtingais dažniais, priklausomai nuo to, kaip jie yra sukurti. Kalbant apie tai, kaip gaminami fotonai? Visi jie gaminami tuo pačiu būdu, kuris susijęs su atomų energija, apie kurią mes dabar išsamiai pasakysime.
Pirmiausia pakalbėkime apie atomo sudėtį. Šios mažytės dalelės yra pagamintos iš protonų ir neutronų branduolio, esančio jų centre. Aplink juos yra mažesni jonai, vadinami elektronais, turintys neigiamą krūvį. Šie elektronai aplink branduolį sukasi iš anksto nustatytais lankais, kurie iki šiol yra labai atidžiai tiriami. Lankai, žinoma, didėja, kai elektronai tolsta nuo branduolio. Elektronai atome nuolat juda ir tai ne tik reiškia, kad jie sukasi aplink branduolys reguliariai, tačiau tai taip pat reiškia, kad jie juda į skirtingas orbitas ir iš jų laikas. Tai yra pagrindas tarp fotono susidarymo.
Elektronas juda iš vienos orbitos į kitą arba veikdamas energijos, arba išlaisvindamas tą energiją. Jo orbita žino kaip natūralią orbitą, kurioje ji nori būti, tačiau jiems gana lengva įjungti energiją. Elektronų pridėjimas per elektros įtampą yra tik vienas iš būdų, ir štai kaip lemputės ir LED žibintai veikia. Įtraukus elektroną, jis šokinėja į aukštesnę orbitą, kur tada turės galimybę įjungti kitus tos orbitos elektronus ir priversti juos į kitą orbitą ir pan.
Vis dėlto elektronai ilgai neužsibūna nenatūralioje orbitoje, nes jiems labiau patinka būti savo orbitoje. Norėdami grįžti, jie gamina energijos paketą, kuris yra fotonas. Priklausomai nuo išsiskiriančios energijos kiekio, fotonas bus skirtingo dažnio ir todėl spalvų. Pavyzdžiui, natrio atomai išskiria geltonus fotonus, taigi ir geltonas šviesas. Vis dėlto energijuojantys rubino kristalo atomai sukuria kitokio dažnio raudoną šviesą. Taip gaminamas lazeris.