一个具有特定能量的光子的形式回到能量较低的激发态（或是基态）。处于不同激发态的原子发射的光子具有不同的电磁波谱，这显示出它们各自独特的谱线（亦称“发射线”）。这些谱线中，以氢原子为例的氢原子光谱（亦称“氢线”），含有莱曼系（Lyman series）、巴耳末系（Balmer series）、帕申系（Paschen series）、布拉开线系（Brackett series）、蒲芬德系（Pfund series）及汉弗莱斯系（Humphreys series）。处于较高激发态的原子被称为里德伯原子。一个由