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光（电磁波）
低能量态时，能量差ΔE=hf, f为所辐射电磁波的频率，h=6.6252×10 －34 焦耳-秒则称
为普郎克常数。
不同的原子其最外层价电子可能存在的激发态并不相同，也因此不同原子的价电子也就有特定能吸收或辐射的电磁波（或光子）。除了太阳光外，平常我们看到的各种『光』，例如气体放电、火焰或物质高温时发光，甚至看到物质所呈现的颜色都是原子的价电子发生能量状态改变（能阶跃迁）时所产生的（光照射到物质表面直接反射反射或被吸收后辐射出特定的色光抵达我们眼睛）。由于不同原子的价电子有其特定的能量状态（有特定的跃迁能量），因此检验物质所能辐射的电磁波便可以鉴定物质内所可能含有的元素。
现在仍然不清楚到底在能量跃迁的10－8秒内，到底发生了什么导致电磁波的辐射。们可以想象能量的跃迁导致特定共振苹率的电磁振荡，因此辐射出该特定频率的电磁波。
散射与吸收
原子吸收光子后辐射出另一光子的过程称为散射，太阳光从大气穿过、光线从镜面或物质表面的反射都是散射过程的结果。我们平常所见到花花世界的物质，绝大多数本身都不是自发性的光源。我们之所以能看到物体是因为外界光源的光线照射到物质，被物质所吸收然后辐射出来的『光』进入我们的眼睛成像于视网膜，脑中接受讯号后形成的『像』。
原子对于入射的光子（依照能量或颜色的不同）可能有两种反应：
1. 若入射光子的能量恰好等于价电子可能存在能态的能量差，则光子的能量被完全吸收形成激发态。在密度高的物质内，这些能量将转换成原子间碰撞的动能，于是光子的能量转换成热能。在物质的表面则部分能量会被吸收成热能，部分能量则依照物质能态的不同辐射出特定『颜色』的光，而呈现出物质的颜色。红色的苹果皮会吸收大部分黄蓝绿等颜色的光，而且大多辐射出红色的光。
2. 否则光子的能量可能被基态的原子所散射。虽然由于无共振的能态，原子无法直接吸收光子的能量形成跃迁，但是『电磁波』的电场会使得价电子发生与电磁波频率相同的来回振荡，于是电子的振荡将辐射出相同频率的电磁波，犹如完全弹性碰撞般以电子为媒介，将入射的电磁能转换为辐射出的电磁能。 此时原子的行为犹如一电耦极振荡，吸收入射的电磁波向四方辐射出另一相同频率的电磁波。
电磁波频谱
人们将电磁波依照使用的特性给予不同的波段名称：依照频率低往高主要有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线与γ射线。发现的顺序则是可见光、红外线(1800)、紫外线(1801)、无线电波(1888)、X射线(1895)、γ射线(1900)，最后于 1930年产生微波。电磁波频谱如下图：
无线电波
波长范围从0.3m以上的电磁波都称为无线电波Radiowave，也观测到有数十公里长的无线电波。
AM调幅的波段约535kHz-1605kHz，这些讯号容易受到闪电、汽车点火系统甚至计算机或计算器等的影响，FM调频的波段约88MHz-106MHz，由于噪声通常影响讯号的振幅，而FM是将讯号以不同频率载波因此较不会受到干扰。电视的影像以AM传送，声音则以FM传送。由于无线电波的能量通常远小于价电子的能阶差，因此不会被全吸收发生跃迁，所以无线电波除了少量的散射外，可以犹如进入『无人之境』的穿越玻璃、墙壁等非金属阻碍物。
由于人的高度和FM的波长相近，人体本身也是很好的导体，因此是不错的天线，是否觉得用手调整天线时信号不错，可是一离开却又收讯不良了呢？
微波
频率范围在1GHz(10 9 )到100GHz的范围属于微波Microwave。对应于真空中1.0mm到
30cm的波长。（在不同物质内电磁波的波长会改变）上述的无线电波无法穿越大气的电离层，微波则被用于地面和太空飞行物间的通讯。订定时间标准的铯
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