测样品上，离子与靶固体中的某种元素的原子发生弹性碰撞，一般是由库仑力造成的。通过入射离子的动能、弹性碰撞反应截面、散射离子损失的能量等参数，可以检测待测原子在样品中不同深度的富集程度，即不同深度处某种原子所占的比例。
参见.卢瑟福背散射