1. 광전 효과 : 이 상호 작용은 감마선 광자가 모든 에너지를 단단히 결합 된 전자로 전달하여 전자를 원자에서 배출 할 때 발생합니다. 광전 효과의 확률은 광자 에너지가 증가함에 따라 감소하며 저에너지 감마선 및 높은 원자 수 재료에 가장 중요합니다.
2. Compton 산란 : 이 상호 작용에서 감마선 광자는 느슨하게 결합 된 전자와 충돌하여 일부 에너지의 일부를 전자로 옮기고 반동을 일으킨다. 산란 된 광자는 에너지가 감소하여 다른 방향으로 계속됩니다. Compton 산란은 중간 에너지를 갖는 감마선의 주요 상호 작용 메커니즘입니다.
3. 쌍 생산 : 이러한 상호 작용은 고 에너지 감마 광자 광자가 원자 핵 근처의 강한 전기장과 상호 작용하여 전자-포스턴 쌍으로 전환 할 때 발생합니다. 전자와 양전자는 원래 광자와 동일한 에너지를 가지며, 두 입자의 나머지 질량 에너지를 빼고 있습니다. 쌍 생산은 광자 에너지가 전자 (1.022 Mev)의 나머지 질량 에너지의 두 배를 초과 할 때만 가능합니다.
이러한 상호 작용의 상대적 가능성은 감마선 광자의 에너지와 재료의 원자 수에 의존한다. 낮은 에너지에서는 광전 효과가 우세합니다. 에너지가 증가함에 따라 Compton 산란이 더욱 중요 해지고 매우 높은 에너지에서 쌍 생산이 중요해집니다.
