Efeito fotoelétrico - um fóton é totalmente absorvido por um átomo e um fotoelétron rápido é ejetado do átomo. A interação somente pode acontecer com elétrons livres, caso em que o momento não é conservado.

Epalhamento Compton - a interação acontece entre o fóton incidente e um elétron no material absorvedor. Na faixa de energia dos raios alfa, o espalhamento Compton é o mecanismo dominante.

Espalhamento Rayleigh – é aplicável quando o raio do alvo é muito maior do que o comprimento de onda do fóton incidente, o que implica que a energia transferida durante o processo é muito pequena. Par a maioria dos raios-X e raios gama de baixa energia, O processo de espalhamento Rayleigh é o modo predominante de espalhamento elástico.

Efeito Auger – ocorre quando um elétron da camada K é ionizado, deixando uma vacância. Um elétron externo “cai”, então, para a camada K, preenchendo essa vacância. A energia liberada neste decaimento é usada para liberar um outro elétron externo, o elétron Auger.

Produção de pares - é o processo que resulta na conversão de um fóton em um par elétron- pósitron. Como o fóton não possui massa, enquanto tanto o pósitron e quanto o elétron possuem, este processo converte energia em massa de acordo Com a relação de Einstein E = mc² - esse processo é o inverso da aniquilação de pósitrons, em que massa é convertida em energia. No entanto, há uma diferença entre os dois processos: a aniquilação acontece na presença de um material enquanto a produção de pares não requer essa condição.