Je dunkler ein Objekt ist, desto effizienter absorbiert es Strahlung und desto heißer wird es. Umgekehrt emittieren heißere Objekte Licht kürzerer Wellenlänge. Objekte mit ausreichender thermischer Energie leuchten sichtbar rot, gelb, weiß und dann blau.
Die Temperatur ist ein Maß für die kinetische Energie der Atome eines Materials. Je höher die Materialtemperatur ist, desto mehr kinetische Energie besitzen seine Atome. Licht wird emittiert, wenn geladene Teilchen wie Ionen oder Elektronen schwingen. Eine höhere Atomschwingungsfrequenz erzeugt kürzere Lichtwellenlängen des Lichts. Heißere Objekte haben sowohl eine größere Anzahl von Schwingungsladungen als auch höhere Schwingungsfrequenzen. Die von einem Material emittierte spektrale Verteilung hängt von seiner Zusammensetzung ab. Verschiedene Elemente emittieren unterschiedliche Spektrallinien, die zusammen ein kontinuierliches Emissionsspektrum erzeugen.
Diese Unterschiede in der Zusammensetzung führen auch zu Unterschieden in der Art und Weise, wie Licht absorbiert und wieder emittiert wird. Sichtbar dunklere Objekte absorbieren einen breiteren Spektralbereich des sichtbaren Lichts. Diese Absorption von Lichtenergie erhöht die kinetische Energie der Materialatome und erwärmt das Material. Ob ein Material für eine bestimmte Wellenlänge des einfallenden Lichts transparent, reflektierend oder absorbierend ist, hängt von seinen elektronischen Eigenschaften ab, die durch die Art der Atome und die Art und Weise der Bindung dieser Atome bestimmt werden. Zum Beispiel resultiert das glänzende Aussehen der meisten Metalle aus der Wechselwirkung der Elektronen und Ionenkerne in metallischen Bindungen mit einfallendem Licht.
