Bir atomun içine yerleştirilen elektronlar heyecanlandıklarında radyasyon veya ışık yayarlar. Bir atomdaki her elektron, kendi frekanslarını içeren bir kabuk içine yerleştirilir, bu sıcaklık veya sıcaklıkta salınmaya başlar atomuna bir elektrik alanı uygulanır.
Heyecanlı elektronlar toprak durumlarından daha yüksek bir duruma geçer. Normal durumlarına döndüklerinde. belirli ışık dalga boylarına karşılık gelen enerji fotonları yayarlar. Bir elementin ürettiği ışığın veya alevin rengi, bilim adamlarının hangi elementi incelediklerini belirlemelerine yardımcı olan bir parmak izi sağlar. Örneğin, bakır mavi renkli bir aleve sahipken, sodyum sarı bir tane üretir.