Термолюминесценцией называется испускание света, возникающее при нагревании тела до температуры ниже температуры накала. Она наблюдается в кристаллах (например, щелочных галоидах), предварительно облучённых рентгеновскими или радиоактивными лучами и подвергнутых последующему быстрому нагреву. Излучение большой энергии выбивает электроны, часть из которых локализуется в дефектах кристаллической решётки. Если при повышении температуры увеличение кинетической энергии оказывается достаточным, то эти электроны освобождаются и излучается свет.