Stellen wir uns eine undurchsichtige Platte vor und richten einen Lichtstrahl auf sie. Ein Teil dieses Lichts wird frei durch das Objekt hindurchgehen, während andere von ihm absorbiert oder reflektiert werden. Fangen wir nun den Lichtstrahl ein und verteilen ihn entlang der Wellenlängen. Dann bekommen wir das Strahlungsspektrum.

Es gibt zwei Arten von Spektren: Absorption und Emission.

Die erste Art von Spektren entspricht genau dem, was wir oben geschrieben haben. Das zweite Spektrum ist, wenn eine Substanz selbst Licht ausstrahlt. Wie zum Beispiel das Sterngas. Auf hohe Temperaturen erhitzte Atome können überschüssige Energie abstrahlen, um als elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Länge zu "kühlen". Diese Wellen werden aufgezeichnet und auf eine Wellenlängenskala angewendet, die typischerweise zwischen 100 und 1000 Nanometern liegt.

Die Atomspektren für ein und dasselbe Element unterscheiden sich praktisch nicht untereinander, egal wo es sich befindet. Aber wenn ein Atom in ein Molekül gesetzt würde, hätte es in jedem von ihnen ein anderes Spektrum. Tatsache ist, dass die Art des Spektrums nicht nur von der elektronischen Struktur des Atoms, sondern auch von seiner Umgebung beeinflusst wird, die Elektronen aus seinen äußeren Schalen ziehen oder anziehen und so die Wellenlänge, die es absorbiert, verändern kann.

Die Molekülspektren werden auf die gleiche Weise registriert wie die Atomspektren. Neben der Emission und Absorption sind auch Raman-Spektren möglich, wenn das von einer Substanz gestreute Licht nach dem Auftreffen des Primärstrahls aufgezeichnet wird. Eine Besonderheit dieser Methode ist, dass im Streulicht Spektrallinien auftreten können, die für den Primärlichtstrahl nicht charakteristisch sind.