Электроны в атомах находятся в разных состояниях, каждому из которых соответствует различная энергия. При переходе электрона из состояния с более высокой энергией в состояние с более низкой, «излишек» энергии выделяется в виде электромагнитного излучения. В зависимости от его частоты наблюдатель воспринимает свет того или иного цвета (свет - электромагнитное излучение).
В металлах наиболее удаленные от ядра электроны (валентные электроны) за счет тепловой энергии (нагревание) легко переходят в возбужденное состояние (приобретают большую энергию) и так же легко возвращаются в нормальное (основное), отдавая запасенную энергию в виде электромагнитного излучения с соответственной длиной волны. В нашем случае электромагнитное излучение приходится на длину волны вишнево-красного цвета.
В кварце и стекле (диэлектрические материалы) все электроны находятся в связанном состоянии, прочно связаны с ядрами атомов и с большим трудом меняют свое энергетическое состояние. Чтобы получить заметное свечение, в этом случае необходима значительно более высокая температура.
Следует также обратить внимание на то, что для теплового излучения должен выполняться закон Кирхгофа. Согласно закону излучения Кирхгофа тело, которое при данной температуре лучше поглощает излучение, должно интенсивнее излучать. Кварц (и стекло) в отличие от стали почти не поглощает видимый свет, поэтому при нагревании в видимой области излучает значительно слабее.