ان تداخل اشعة كاما مع المادة يؤدي إلى احداث الظواهر الاتية:

1. التأثير الكهروضوئي (Photoelectric effect).
2. تأثير كومبتون (Compton effect).
3. انتاج مزدوج الكترون-بوزترون (Pair electron-positron production).
4. الاستطارة المترابطة (Coherent scattering).
5. التفاعل النووي الضوئي (Photonuclear reaction).

وتعد الظواهر الثلاث الاولى هي الاكثر اهمية لانها تساهم في انتقال الطاقة إلى الالكترونات الذرية في المادة، ثم تقوم هذه الالكترونات باعطاء طاقتها إلى المادة من خلال سلسلة من التفاعلات الكولومبية الصغيرة على طول مسارها، اما استطارة رايلي فهي استطارة مرنة ينجم عنها انحراف الفوتون بمقدار صغير دون ان يفقد شيئا من طاقته اما بالنسبة للتفاعلات النووية الضوئية فيمكن ان تسبب بعض المشاكل في الوقاية من الاشعاع بسبب ما تولده من نيوترونات في المواد حيث يؤدي امتصاص فوتونات اشعة كاما إلى انطلاق النيوترونات من التفاعل    .⁽¹⁾

يخضع امتصاص المادة للاشعة الكهرومغناطيسية ذات الطاقة العالية إلى قانون بير-لامبرت المعروف بالعلاقة الاتية:

وقد أهمل تأثير الاستطارة المترابطة والتفاعلات النووية الضوئية لمحدودية مساهمتها في الامتصاص.⁽²

يكون التأثير الكهروضوئي هو السائد عند الذرات ذات العدد الذري العالي عندما تكون طاقة الفوتون الابتدائية (0.1) مليون الكترون فولت أو اقل، بينما تكون ظاهرة تأثير كومبتون المرجحة عندما تتراوح طاقة الفوتون الابتدائية بين (0.1-10) ملايين الكترون فولت، ثم تصبح ظاهرة انتاج مزدوج الكترون-بوزترون الاكثر اهمية عندما ترتفع طاقة الفوتون الابتدائية إلى اعلى من (10) مليون الكترون فولت.⁽³⁾

^{---------------------------------------------------------------------------}

1. H. Cember, (1996), “Introduction to Health Physics”, 3^rd Ed., New York, McGraw-Hill.
2. I.W. Ispinks and R.J. Woods, (1976), “An Introduction to Radiation Chemistry”, 2^nd Ed., Wiley Inc., New York, pp. 7, 39, 45.
3. علي عبد الحسين سعيد، (1983)، "الكيمياء الاشعاعية"، الطبعة الاولى، جامعة البصرة، ص 31-37، 224.