Strahlung, die aus geladenen Teilchen besteht, wie Alpha- oder Betastrahlung haben nur eine geringe Durchdringungsfähigkeit. Sie werden rasch in Materie absorbiert.

Alphastrahlung hat, je nach Energie eine Reichweite in Luft von wenigen Zentimetern und in Flüssigkeiten bzw. Festkörpern eine Reichweite von Bruchteilen eines Millimeters.

Betastrahlung hat, abhängig von ihrer Energie eine Reichweite in Luft von Zentimetern bis maximal einigen Metern. In Flüssigkeiten und Festkörpern beträgt die Reichweite mehrere Millimeter.

Röntgen- und Gammastrahlung sind durchdringende Strahlungsarten, sie besitzen keine definierte Reichweite sondern der Photonenstrahl wird beim Durchgang durch Materie nur geschwächt. Das Ausmaß der Schwächung für Photonenstrahlung einer bestimmten Energie ist charakteristisch für das Material, das von der Strahlung durchsetzt wird.

Die Achwächung des Photonenstrahls beim Durchgang durch Materie kann mit dem Schwächungsgesetz berechnet werden

I(x) = I(0).EXP -( ln2 . x/ d(1/2))

I(0) = Intensität des einfallenden Photonenstrahls
I(x) = Intensität des austretenden Photonenstrahls nach Durchdringung des Materials mit der Schichtdicke x
d(1/2) = Halbwertsdicke (entspricht der Schichtdicke des Materials, die nötig ist um die Intensität der Photonenstrahlung um die Hälfte zu schwächen)


Die Absorption der Strahlung ist um so besser, je höher die Dichte und je höher die Kernladungszahl Z des abschirmenden Materials ist. Die Ursache für die Abnahme der Photonen beim Durchdringen von Materie sind der Photoeffekt, der Comptoneffekt und die Paarbildung.

Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon auf die eine oder andere Weise mit Materie wechselwirkt ist zum einen von der Energie der Photonenstrahlung und zum anderen von der Ordnungszahl des Mediums in dem sich die Photonen bewegen abhängig.

Für niedrige Photonenenergien und hohe Ordnungszahlen überwiegt der Photoeffekt, bei steigender Energie der Comptoneffekt.

Ab einer Photonenenergie von 1,022MeV beginnt auch der Paarbildungseffekt eine Rolle zu spielen.