Fizikoje sakoma, kad sistema yra sužadintos, jei jos energijos lygis yra aukštesnis už pradinį energijos lygį arba pagrindinę būseną. „Sistema“ gali būti atomas, molekulė, jonas ar kita dalelė. Kai sistema sugeria energiją, ji pereina į sužadinimo būseną, o kai išspinduliuoja energiją, grįžta į pagrindinę būseną. Pavyzdžiui, elektronai atome egzistuoja savo pagrindinėje būsenoje, kol sugeria energiją, dėl kurios jie pereina į aukštesnės energijos orbitą. Kai tai įvyksta, būtų sakoma, kad elektronas yra sužadintos būsenos.
Elektronai, kaip neigiamo krūvio dalelės, per elektromagnetinę jėgą laikomi prie teigiamai įkrautų protonų atomo branduolyje. Jie supa branduolį daugybe atominių orbitų, kurių kiekviena atitinka atskirą energijos lygį. Kiekviena orbita aplink atomo branduolį, suvokiama kaip elektronų apvalkalas, gali turėti tik tam tikrą elektronų skaičių. Pirmiausia užpildomi žemiausi energijos lygiai. Kai tam tikras apvalkalas bus užpildytas, bus apgyvendinta aukštesnės energijos būsena.
Elektronas gali peršokti į aukštesnį energijos lygį, kol šis lygis nėra apgyvendintas, tačiau tam reikia energijos iš išorės. Ši energija gali būti fotono, pagrindinio šviesos ir kitos elektromagnetinės spinduliuotės vieneto, pavidalu. Kai fotonas atsitrenkia į atomą, energija varo elektroną į aukštesnį energijos lygį.
Norint peršokti iš pirmojo energijos lygio į antrą, elektronui reikia daugiau energijos nei iš antrojo į trečią. Taip yra todėl, kad branduolio elektrinio lauko traukos jėga yra stipriausia arti branduolio ir mažėja didėjant atstumui. Elektronai, esantys pačiame elektrinio lauko pakraštyje, toli nuo branduolio, gali būti sužadinti iki taško, kad visiškai atsiskirtų nuo atomo. Kai taip nutinka, atomas praranda tą neigiamo krūvio vienetą ir tampa jonizuotas – kitaip tariant, jis nebėra neutraliai įkrautas, o tampa teigiamai įkrautu jonu.
Susijaudinimo būsena dažnai būna trumpa. Peršokęs į aukštesnį energijos lygį, elektronas paprastai išspinduliuos fotoną arba fononą – šviesos ar šilumos vienetą – kad grįžtų į pagrindinę būseną. Tai gali įvykti natūraliai, dėl spontaniškos emisijos arba dirbtinai, per stimuliuojamą emisiją. Retais atvejais sužadinta būsena atome išsaugoma ilgiau, keičiant jo chemines savybes.
Daugelis šviesą gaminančių prietaisų yra skirti sužadinti elektronus, kad generuotų fotonus per spontanišką ar stimuliuojamą emisiją. Pavyzdžiui, lazeriai veikia per stimuliuojamą emisiją. Fluorescencinės lempos ir katodinių spindulių vamzdžiai naudoja spontanišką spinduliuotę šviesai gaminti.