，但是在这样做时，它们必须吸收或发射等于其原子的特定的量子化轨道能级之间的能量差的能量，这些能量的大小只能是一些固定的值而并非连续的。而在光谱学中，电子移动到更高的能级（更高的轨道）所吸收的能量，和随着电子移动到较低的能级（更低的轨道）所发射的能量，都以光子的形式存在。因为每个元素具有固定数量的电子数和电子层数，所以原子只能以其元素的种类（例如Ca，Na等）以特有的模式吸收/释放某些特定大小的能量，因此以相应的模式吸收/发射有着特定能量的光子，而光子的能量与其频率成正比，于是每一种原子所能吸收和发射的电磁波