Атомна теорія нічного бачення
Атоми знаходяться у вічному русі. Вони постійно вібрують, рухаються і обертаються. Навіть атоми, з яких складаються наші стільці, знаходяться в постійному русі. Атоми мають кілька різних збуджених станів. Іншими словами, вони мають різну енергію. Якщо ми надаємо атому велику кількість енергії, він переходить з енергетичного рівня основного стану на збуджений рівень. Рівень збудження залежить від кількості енергії, прикладеної до атома у вигляді тепла, світла або електрики.
Атом складається з ядра (включаючи протони і нейтрони) і хмари електронів. Ми можемо уявити, що електрони в електронній хмарі рухаються навколо ядра різними орбітами. Поки що неможливо спостерігати дискретні орбіталі електронів, але легше зрозуміти ці орбіталі, розглядаючи їх як різні енергетичні рівні атомів. Іншими словами, якщо ми прикладаємо до атома певну кількість теплової енергії, можна передбачити, що деякі електрони з орбіталей з меншою енергією будуть перенесені на орбіталі з більшою енергією, тобто далі від ядра.
Після того, як електрони переходять на високоенергетичні орбіти, вони все ще повинні повернутися в основний стан. У процесі електрони виділяють енергію у формі фотонів (частинок світла). Розумієте, атоми постійно виділяють енергію у формі фотонів. Наприклад, коли нагрівач у тостері стає яскраво-червоним, це відбувається тому, що атоми збуджуються теплом і випромінюють червоні фотони. Електрон у збудженому стані має вищу енергію, ніж незбуджений електрон, і оскільки електрон поглинув деяку енергію, щоб досягти збудженого рівня, він виділяє цю енергію, щоб повернутися до основного стану. Ця енергія виділяється у вигляді фотонів (світлова енергія). Випромінювані фотони мають певну довжину хвилі (колір), що залежить від енергії електрона, коли фотон вивільняється.
Будь-яка жива істота споживає енергію, як і багато неживих об’єктів, наприклад, двигуни та ракети. Витрата енергії утворює тепло. У свою чергу, теплова енергія змушує атоми в об’єкті випромінювати фотони в тепловому інфрачервоному спектрі. Чим гарячіший об'єкт, тим коротша довжина хвилі випромінюваних інфрачервоних фотонів. Якщо температура об’єкта дуже висока, фотони, які він випромінює, можуть навіть потрапити у спектр видимого світла, починаючи з червоного світла, потім оранжевого світла, жовтого світла, білого світла і, нарешті, синього світла.
