太阳内部的核聚变反应是非常复杂的，涉及几十个核聚变方程，不过我们可以简单地梳理几个，来了解光子产生的过程。

我们知道，氢元素有三种同位素：氕、氘、氚：

 
恒星的第一步核聚变，是两个氕核聚变为氘核，并释放一个中微子和正电子，正电子遇到周围的电子，会湮灭为两个光子，反应方程式如下：

（1）1H+1H→2D+e(+)+v，ΔE=1.442MeV;

（2）e（+） + e=2 γ；

于是，恒星内部的第一步反应，就得到了2个高能光子。

同样，在氕核与氘核聚变的反应中，以及在氦核与其他元素参与的反应中，或多或少都会释放光子。

 
但是，核聚变只在恒星中心的一小块区域内进行，这些光子是很难到达恒星表面的，因为他们一经产生，又会立刻被周围的原子吸收，平均自由程不到1厘米。

而吸收光子的原子处于激发态，由于恒星内部活动剧烈，所以处于激发态的原子，又会立刻随机从一个方向释放光子。

 
于是，恒星内部的光子就是这样，走一步被吸收，然后又被释放，随机游走模型可以估算，一个光子在恒星中心产生，大约需要1000万年才能游走到恒星表面。

另外，恒星中心的核聚变释放大量能量，这些能量的很大一部分会转变为内能；另外一部分转变为高能粒子的动能，并向四周抛出形成太阳风。

 
其中的内能会持续加热太阳表面物质，使太阳表面处于高温状态，根据黑体辐射规律，高温物体会释放各个波段的波长，太阳表面的温度为5800K，根据维恩位移定律，可以计算出辐射量最大的波长：

 
λ=b/T=2.898*10^（-3）/5800≈5*10^-7米=500nm；

这正是太阳光光谱中，能量密度最高的波长，处于可见光范围内。