Atómová teória nočného videnia
Atómy sú v neustálom pohybe. Neustále vibrujú, pohybujú sa a točia sa. Dokonca aj atómy, ktoré tvoria naše stoličky, sú v neustálom pohybe. Atómy majú niekoľko rôznych excitovaných stavov. Inými slovami, majú rôzne energie. Ak atómu udelíme veľké množstvo energie, presunie sa z úrovne energie základného stavu na excitovanú úroveň. Úroveň excitácie závisí od množstva energie aplikovanej na atóm vo forme tepla, svetla alebo elektriny.
Atóm sa skladá z jadra (vrátane protónov a neutrónov) a oblaku elektrónov. Môžeme si predstaviť, že elektróny v elektrónovom oblaku sa pohybujú okolo jadra na rôznych dráhach. Zatiaľ nie je možné pozorovať diskrétne orbitály elektrónov, ale je ľahšie pochopiť tieto orbitály, keď si ich predstavíme ako rôzne energetické hladiny atómov. Inými slovami, ak aplikujeme určité množstvo tepelnej energie na atóm, je predvídateľné, že časť elektrónov v orbitáloch s nižšou energiou bude prenesená do orbitálov s vyššou energiou, teda ďalej od jadra.
Po presune elektrónov na vysokoenergetické dráhy sa musia nakoniec vrátiť do základného stavu. Elektróny pri tom uvoľňujú energiu vo forme fotónov (častíc svetla). Vidíte, atómy neustále uvoľňujú energiu vo forme fotónov. Napríklad, keď sa ohrievač v hriankovači zmení na jasne červenú, je to preto, že atómy sú vzrušené teplom a vyžarujú červené fotóny. Elektrón v excitovanom stave má vyššiu energiu ako neexcitovaný elektrón, a pretože elektrón absorboval určitú energiu, aby dosiahol excitovanú úroveň, uvoľňuje túto energiu, aby sa vrátil do základného stavu. Táto energia sa uvoľňuje vo forme fotónov (svetelná energia). Emitované fotóny majú špecifickú vlnovú dĺžku (farbu), v závislosti od energie elektrónu pri uvoľnení fotónu.
Každá živá bytosť spotrebúva energiu, rovnako ako mnoho neživých predmetov, ako sú motory a rakety. Výdajom energie vzniká teplo. Tepelná energia zase spôsobuje, že atómy v objekte emitujú fotóny v tepelnom infračervenom spektre. Čím je objekt teplejší, tým je vlnová dĺžka emitovaných infračervených fotónov kratšia. Ak je teplota objektu veľmi vysoká, fotóny, ktoré vyžaruje, môžu dokonca vstúpiť do spektra viditeľného svetla, počnúc červeným svetlom, potom oranžovým svetlom, žltým svetlom, bielym svetlom a nakoniec modrým svetlom.
