Når de metastabile bærergassatomer (M*) er frigjort fra kilden, initierer de Penning-ionisering av nitrogen, atmosfærisk vann og andre gassarter. Selv om noen forbindelser kan ioniseres direkte ved Penning-ionisering, involverer den vanligste mekanismen for dannelse av positive ioner for DART ionisering av atmosfærisk vann.