Teoria atomică a vederii nocturne
Atomii sunt în perpetuă mișcare. Ele vibrează, se mișcă și se rotesc în mod constant. Chiar și atomii care alcătuiesc scaunele noastre sunt în continuă mișcare. Atomii au mai multe stări excitate diferite. Cu alte cuvinte, au energii diferite. Dacă împărtășim o cantitate mare de energie unui atom, acesta iese din nivelul de energie al stării fundamentale la un nivel excitat. Nivelul de excitație depinde de cantitatea de energie aplicată atomului sub formă de căldură, lumină sau electricitate.
Un atom este format dintr-un nucleu (inclusiv protoni și neutroni) și un nor de electroni. Ne putem gândi că electronii din norul de electroni se mișcă în jurul nucleului pe orbite diferite. Nu este încă posibil să se observe orbitalii discreti ai electronilor, dar este mai ușor de înțeles acești orbitali gândindu-ne la ei ca niveluri diferite de energie ale atomilor. Cu alte cuvinte, dacă aplicăm o anumită cantitate de energie termică unui atom, este previzibil că unii dintre electronii din orbitalii de energie inferioară vor fi transferați către orbitalii de energie mai mare, adică mai departe de nucleu.
După ce electronii sunt transferați pe orbite de înaltă energie, ei trebuie să revină în cele din urmă la starea fundamentală. În acest proces, electronii eliberează energie sub formă de fotoni (particule de lumină). Vedeți, atomii eliberează în mod constant energie sub formă de fotoni. De exemplu, atunci când încălzitorul dintr-un cuptor de pâine de pâine devine roșu aprins, se datorează faptului că atomii sunt excitați de căldură și emit fotoni roșii. Un electron aflat într-o stare excitată are o energie mai mare decât un electron neexcitat și, deoarece electronul a absorbit ceva energie pentru a ajunge la nivelul excitat, eliberează această energie pentru a reveni la starea fundamentală. Această energie este eliberată sub formă de fotoni (energie luminoasă). Fotonii emiși au o anumită lungime de undă (culoare), în funcție de energia electronului atunci când fotonul este eliberat.
Orice ființă vie consumă energie, la fel și multe obiecte neînsuflețite, cum ar fi motoarele și rachetele. Cheltuielile energetice generează căldură. La rândul său, energia termică face ca atomii din obiect să emită fotoni în spectrul infraroșu termic. Cu cât obiectul este mai fierbinte, cu atât lungimea de undă a fotonilor infraroșii emiși este mai mică. Daca temperatura obiectului este foarte mare, fotonii pe care ii emite pot intra chiar in spectrul luminii vizibile, incepand cu lumina rosie, apoi lumina portocalie, lumina galbena, lumina alba si in final lumina albastra.
