激发是指一个原子或分子和一个电子或光子的碰撞，吸收了电子或光子的能量，使原子中一个电子低能级跃迁到较高能级的这个过程。中性原子要完成激发，必须注入入射电子或光子的能量，才能引起两能级之间的激发；除了借助外界能量，激发还可以通过和离子或其他中性粒子相碰撞而产生。激发过程产生的几率依赖于激发截面，一个原子或分子被激发到某一能级之后，如果再继续一次或多次碰撞，吸收能量，则可以激发到更高的能级，这一过程称为多级激发。

　　多级激发过程可能是非弹性碰撞的类碰撞，也可能是第二类碰撞，对于类碰撞产生的多级激发可以有两种情况。

　　1、电子对亚稳态原子的碰撞，使亚稳态原子吸收了能量，升到更高的激发态；

　　2、一个原子吸收了一个光子的能量，激发到较高能级，当原子回到原来能态时，产生共振辐射，发出相同的光子，这光子又去激发另一个原子，受激原子再辐射......

　　不断重复，这样使光子由一个原子传递给另一个原子，直到光子碰到器壁上消失为止。由于这光子的作用，使一直存在着某种激发态的原子，增加了电子和激发态原子碰撞的机会，从而使之激发到更高的能级。