Nghiên cứu hóa học và vật lý thay đổi xảy ra khi một phân tử hoặc atom hấp thụ ánh sáng. Có thể bao gồm photodecomposition, huỳnh quang, chemiluminescence, và nguội của nhà vui mừng. Khí quyển có thể được coi như là một lò phản ứng các phức tạp, hóa học trong đó là lái xe của bức xạ tia cực tím và nhìn thấy được phát ra từ mặt trời.