Spektralne značilnosti oksidov redkih zemelj

V atomu z več elektroni lahko obstaja več različnih stanj S, L in J za določeno elektronsko konfiguracijo. Ta stanja imajo različne vrtilne (S), orbitalne (L) in skupne kotne količine (J), ki vključujejo različne interakcije med elektroni, kar povzroči različne energije. Višina primarne energijske ravni je tesno povezana z velikostjo S, atomski spektralni člen pa je predstavljen z 2s+1L. V primeru sklopitve LS je energija vsakega spektralnega člena, ki se pojavi iz iste konfiguracije, drugačna. Zaradi interakcije in sklopitve (LS) med vrtilno količino elektrona in orbitalno vrtilno količino na nivoju E4f nastane veliko podplasti energijskega nivoja, kar povzroči ff prehode elektronov (Δ E=E2- E 1=h ν), ustvarjen je bil linearni absorpcijski spekter in ta ff prehod je privedel do selektivne absorpcije vidne svetlobe, kar je temeljni razlog za luminiscenco elementov redkih zemelj.