مقدمه ای بر حالت هیجان زده
پس از اینکه اتم ها یا مولکول ها مقدار مشخصی انرژی را جذب می کنند، الکترون ها تا سطح انرژی بالاتری هیجان زده می شوند اما هنوز ایونیزه نشده اند. حالت هیجان زده به طور کلی به حالت هیجان زده الکترونیکی اشاره دارد. هنگامی که گاز گرم می شود، انرژی جنبشی مولکولی افزایش می یابد و هنگامی که مایع و جامد گرم می شوند، انرژی ارتعاش مولکولی افزایش می یابد، اما هیچ الکترونی هیجان زده نمی شود. این ایالت ها ایالت های هیجان زده ای نیستند. هنگامی که اتم ها یا مولکول ها در حالت هیجان زده قرار می گیرند، توزیع ابر الکترون دچار تغییراتی خواهد شد، فاصله بین هسته های تعادلی مولکول کمی افزایش خواهد یافت، و فعالیت واکنش شیمیایی افزایش خواهد یافت. تمام واکنش های فتوشیمیایی واکنش های شیمیایی هستند که پس از ارتقاء مولکول ها به حالت هیجان زده انجام می شوند، بنابراین فتوشیمی را شیمی حالت هیجان زده نیز می نامند. هنگامی که تابش ایونیزه کننده (یا تابش الکترومغناطیسی) با ماده تعامل می کند، هنگامی که انرژی منتقل شده به اتم یا مولکول پایین تر از پتانسیل ایونیزاسیون آن است و کافی است تا باعث انتقال الکترون به سطح انرژی بالاتر شود، اتم یا مولکول در حالت هیجان زده قرار دارد. حالت هیجان زده و حالت زمین دارای منحنی های انرژی پتانسیل مختلف و فاصله هسته ای تعادلی هستند.