Процесс формирования квантовых состояний в атоме происходит следующим образом:

1. Поглощая определённую порцию энергии, атом переходит в возбуждённое состояние (на более высокий уровень энергии). 1 Это можно осуществить за счёт теплового удара (соударения с другим атомом в нагретом газе), за счёт электронного удара (например, в электрическом разряде) или за счёт поглощения атомом фотона. 5
2. Из возбуждённого состояния атом, испуская фотон, может перейти в состояние с меньшей энергией (на более низкий уровень энергии). 1

При этом происходит перестройка электронного облака, при этом изменяются значения квантовых чисел, что сопровождается поглощением или испусканием атомом квантов энергии. 4