Bức xạ của mặt trời tạo ra được bảy sắc cầu vồng vì: Theo các tiên đề Bohr, khi hấp thụ năng lượng thích hợp, nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng thấp lên trạng thái dừng có năng lượng cao. Sau đó, nguyên tử chuyển về các trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn, đồng thời phát xạ photon. Mỗi photon do nguyên tử phát xạ có bước sóng xác định tương ứng với một vạch quang phổ của nguyên tử này.

Theo đó, bức xạ mặt trời phát ra năng lượng ứng với các bước sóng của các màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím trong vùng nhìn thấy, nên tạo ra được bảy sắc cầu vồng.

Bức xạ của các vật chất khác phát ra có thể phân tách được thành các màu sắc như cầu vồng.

Các màu cơ bản trên màn chắn: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.

Ta có: 1 eV = 1,6.10^-19 J

→ E_K = -2,176.10^-18 (J); 

E_L = -5,44.10^-19 (J);

E_M = -2,416.10^-19 (J);

E_N = -1,36.10^-19 (J);

E_O = -8,64.10^-20 (J);

E_P = -6,08.10^-19 (J).

Bước sóng dài nhất của photon có thể bị hấp thụ khi nguyên tử chuyển từ trạng thái cơ bản (K) là sang trạng thái kích thích (L): \[\lambda = \frac{{hc}}{{{E_L} - {E_K}}} = \frac{{{{6,626.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{( - 3,4 + 13,6){{.1,6.10}^{ - 19}}}} = {1,22.10^{ - 7}}m\]

Khi electron của nguyên tử chuyển từ mức năng lượng cao xuống mức năng lượng thấp hơn, nó phát ra photon, các vạch trong quang phổ được tạo ra từ các photon được phát ra.

Quang phổ vạch hấp thụ gồm cách vạch tối trên nền quang phổ liên tục

Quang phổ vạch phát xạ là các vạch màu trên nền tối

Các vị trí vạch tối trên quang phổ hấp thụ trùng với các vị trí vạch màu trên quang phổ vạch phát xạ chứng tỏ nguyên tử hydrogen có thể hấp thụ photon nào thì cũng có thể phát xạ ra photon đó.

Vì chất khí có thể hấp thụ các bức xạ có bước sóng đúng bằng bước sóng của các bức xạ mà nó có khả năng phát ra.