Uvod u uzbuđeno stanje
Nakon što atomi ili molekule apsorbuju određenu količinu energije, elektroni su uzbuđeni na viši energetski nivo, ali još nisu ionizirani. Uzbuđena država se uglavnom odnosi na elektronsko uzbuđeno stanje. Kada se gas zagrise, molekularna kinetička energija se povećava, i kada se tečnost i čvrsta zahuktaju, energija molekularnih vibracija se povećava, ali nijedan elektron nije uzbuđen. Ove države nisu uzbuđene države. Kada su atomi ili molekule u uzbuđenom stanju, distribucija elektronskog oblaka će se podvrći nekim promjenama, rastojanje između ravnotežnih nukleuza molekule će se blago povećati, a aktivnost hemijske reakcije će se povećati. Sve fotohemičke reakcije su hemijske reakcije koje se izvršavaju nakon promocije molekula u uzbuđeno stanje, pa se fotohemija naziva i uzbuđena državna hemija. Kada ionizirajuće zračenje (ili elektromagnetno zračenje) u interakciji sa materijama, kada je energija prenesena na atom ili molekulu niža od njegovog potencijala ionizacije i dovoljna da izazove prelazak elektrona na viši energetski nivo, atom ili molekula je u uzbuđenom stanju. Uzbuđeno stanje i zemlja imaju različite potencijalne energetske krivine i ravnotežni nuklearni razmak.