strzałki ilustrują nieelastyczne rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego, powodujące przejścia do stanów wzbudzonych
gdzie: – współczynniki emisji przy przejściu z poziomu wzbudzonego 2 do poziomu 1.
Prawo zaniku stanów wzbudzonych w emisji spontanicznej Jeśli w układzie wielu atomów / cząsteczek w stanie wzbudzonym nie następują nowe wzbudzenia, to liczba atomów / cząsteczek pozostających w stanie wzbudzenia maleje z czasem wg wzoru:
gdzie: – początkowa liczba wzbudzonych atomów, w chwili Współczynnik emisji jest związany ze średnim czasem życia poziomu wzbudzonego i czasem połowicznego rozpadu poziomu wzbudzonego w sposób:
przy czym przez czas połowicznego rozpadu rozumie się tu czas, po którym zostanie połowa atomów / cząsteczek w stanie wzbudzonym z początkowej liczby .
Zjawisko zaniku stanów wzbudzonych jest opisane takim samym równaniem jak np. zjawisko rozpadu promieniotwórczego jąder atomowych, przy czym pojęcia czasu życia jąder atomowych i czasu połowicznego rozpadu jader ściśle odpowiadają pojęciom czasu życia poziomów wzbudzonych i czasu połowicznego zaniku stanów wzbudzonych.