量材料的结构和组成。通过将一束确定能量的高能离子束（通常是质子或α粒子）打到待分析材料上，检测背向反射的离子的能量，即可确定靶原子的种类、浓度和深度分布。卢瑟福背散射分析的基本原理详见卢瑟福散射。
参见.卢瑟福散射弹性反冲探测分析