Ladde partikler (som protoner, elektroner eller alfa-partikler) og elektromagnetisk stråling (som gammastråler) taper energi når de passerer gjennom materie. De utøver elektriske krefter som ioniserer atomer i materialet de passerer. Energien som tas opp gjennom ionisering er lik energien som tapes av den ladde partikkelen, som dermed taper fart eller, i gammastrålens tilfelle, blir absorbert eller spredt (se Comptoneffekten). Det nøytrale nøytronet skaper derimot ingen ionisering av atomer som det passerer.