Un salto di elettroni da un livello di energia più esterno al livello più interno o di terra emetterebbe il fotone di frequenza più alta. Maggiore è il calo dei livelli di energia che provoca una maggiore frequenza del fotone emesso
Un atomo di idrogeno diventa ionizzato quando i suoi elettroni hanno abbastanza energia per saltare fuori dal livello di energia più esterno e liberarsi dall'atomo. Un elettrone vicino a sfuggire all'atomo ha più energia e quindi emette un fotone ad alta energia se scende fino al livello uno. Se il fotone contiene più energia, ha una frequenza più alta. Inoltre, i livelli di energia più bassi sono più distanti rispetto ai livelli superiori. Ciò significa che più energia viene emessa in una caduta di elettroni dal livello due al livello uno rispetto a una caduta dal livello quattro al livello tre, e così via.
