物质是由粒子(分子、原子、离子)组成的，这些粒子处于不断的运动中，处于不同的能级。粒子从不稳定的高能级跃迁到低能级，向外发射光子。 　　

　　它是基态中粒子能级最稳定的状态。粒子总是试图把自己的能级保持在低能级，高能级的激发态粒子试图回到基态，同时释放出被激发时吸收的能量。从高能级回到低能级的过程叫做跃迁，跃迁过程中释放的能量就是辐射。 　　

　　受激吸收：处于低能级的粒子吸收一定频率的外界光子能量时，粒子的能量增加，粒子从低能级跃迁到高能级，称为受激吸收。当外界光子能量被吸收后，光子能量被削弱。粒子从低能级向高能级的迁移不是自发的，而是受到外界光子的刺激或激发。激发的方法有很多种，主要是对基态低能受激粒子施加一定的能量，如光照、电子碰撞、分解或结合、加热等。基态粒子吸收能量后被激发。比如红宝石激光器，用脉冲氙灯照射光能，红宝石中的铬离子从低能基态被激发到高能激发态。氦氖激光通过电子与氦原子碰撞，这是氦原子获得的能量。获得能量的氦原子与氖原子碰撞，获得能量的氖原子从基态被激发到高能级。化学激光利用分解和结合作为激光能量。由于原子内部结构不同，在相同条件下，原子被激光从基态发射到各种高能级的可能性是不同的。粒子吸收外来光子的能力与两个能级的性质和途径以及粒子的光子数有关，而与方向、相位等因素无关。 　　

　　自发辐射：高能级的粒子是不稳定的，不能长时间停留。如氢原子，粒子在高能级的停留时间只有10-8s，高能级的粒子自发跃迁到低能级，同时以光子的形式发射能量。 　　

　　自发辐射过程不受外界因素影响，而是由原子内部运动规律引起的跃迁，完全是自发的。产生的光不规则，相位和方向不一致，不是单色的。日出时看到的自然光、白炽灯、高压汞灯和一些充气灯都是自发发射过程，这些光想要向四面八方扩散。这种从高能级到低能级的自发跃迁，以光的形式辐射能量，就是自发辐射。这种自发发射跃迁产生的光就是非相干光。在跃迁过程中，也会有一些不产生光辐射的跃迁，主要以热运动的形式释放能量，即无辐射跃迁。自发辐射的特点是每个粒子的跃迁都是自发的，相互独立，互不相关，产生的光子是混沌的，无规则的。 　　

　　受激辐射：其特点是不是自发跃迁，而是受外界光子的刺激。所以粒子释放出来的光子的频率、方向、相位、偏振都和原来的光子一模一样，无法分辨哪一个是原来的光子，哪一个是受刺激后产生的。在受激辐射中，光辐射的能量与光子数成正比，所以光辐射的能量在照射后加倍。从波的角度来说，设外部光子是一种波，受激辐射产生的光子是另一种波。由于两种波的相位、振动方向、传播方向和频率都是相同的，所以两种波结合时能量会加倍，即受到受激辐射而放大。外来光子越多，激发的粒子越多，产生的光子越多，能量越高。 　　

　　从上面可以看出，受激辐射和受激吸收同时存在于光辐射和粒子系统中，是同一整体中对立的两个方面。T