γ射线是一种波长极短的电磁辐射，具有波粒两重性。天然放射性核素系列辐射的γ射线能量一般自几十(eV)～几(MeV)。当γ射线与物质相互发生作用时，会发生光电吸收、康普顿－吴有训散射及形成电子对作用等三种形式。γ射线的穿透能力很强，对人体会造成极大危害。如54Mn的γ射线能量为0.83483(MeV)，经过7、5cm厚的铅板，γ射线强度还剩0.1%。因此，在γ能谱测定时，探头及样品需放在10cm厚的铅室中，以最大限度地减少自然本底对测定结果的干扰。在天然放射性核素的γ射线能量范围内，γ射线的吸收饱和层(物体将γ射线强度吸收掉99、9%以上的单位面积质量)一般在80至140gcm范围。