Атомната теория за нощно виждане
Атомите са във вечно движение. Те непрекъснато вибрират, движат се и се въртят. Дори атомите, които изграждат нашите столове, са в постоянно движение. Атомите имат няколко различни възбудени състояния. С други думи, те имат различни енергии. Ако предадем голямо количество енергия на атом, той преминава от енергийното ниво на основното състояние към възбудено ниво. Нивото на възбуждане зависи от количеството енергия, приложено към атома под формата на топлина, светлина или електричество.
Атомът се състои от ядро (включително протони и неутрони) и облак от електрони. Можем да мислим за електроните в електронния облак като движещи се около ядрото в различни орбити. Все още не е възможно да се наблюдават дискретните орбитали на електроните, но е по-лесно да се разберат тези орбитали, като ги разглеждаме като различни енергийни нива на атомите. С други думи, ако приложим определено количество топлинна енергия към атом, е предвидимо, че някои от електроните в орбитали с по-ниска енергия ще бъдат прехвърлени към орбитали с по-висока енергия, т.е. по-далеч от ядрото.
След като електроните се прехвърлят във високоенергийни орбити, те все още трябва да се върнат в основното състояние в крайна сметка. В процеса електроните освобождават енергия под формата на фотони (частици светлина). Виждате ли, атомите непрекъснато освобождават енергия под формата на фотони. Например, когато нагревателят в тостер стане яркочервен, това е защото атомите се възбуждат от топлина и излъчват червени фотони. Електрон във възбудено състояние има по-висока енергия от невъзбуден електрон и тъй като електронът е абсорбирал малко енергия, за да достигне възбуденото ниво, той освобождава тази енергия, за да се върне в основното състояние. Тази енергия се освобождава под формата на фотони (светлинна енергия). Излъчените фотони имат определена дължина на вълната (цвят), в зависимост от енергията на електрона, когато фотонът е освободен.
Всяко живо същество консумира енергия, както и много неодушевени обекти, като двигатели и ракети. Разходът на енергия генерира топлина. На свой ред топлинната енергия кара атомите в обекта да излъчват фотони в топлинния инфрачервен спектър. Колкото по-горещ е обектът, толкова по-къса е дължината на вълната на излъчваните инфрачервени фотони. Ако температурата на обекта е много висока, фотоните, които излъчва, могат дори да навлязат в спектъра на видимата светлина, започвайки с червена светлина, след това оранжева светлина, жълта светлина, бяла светлина и накрая синя светлина.
