放射性核衰变放出的γ射线能量一般在0.5~5.3MeV之间，在该能量范围内主要发生光电效应、康普顿、电子对效应。
1）光电效应：γ射线能量较低时，穿过物质与原子中的电子相碰撞，将其能量交给电子，使电子脱离原子而运动，γ整个被吸收，释放出光电子。光电效应发生几率随原子序数的增大而增大，随γ能量增大而减小。
2）康普顿效应：中等能量的γ与原子的外层电子发生作用时，把一部分能量传给电子，使电子从一个方向射出——康普顿电子，损失了部分能量的射线向另一个方向散射出去——康普顿射线。γ发生康普顿效应时，γ损失的能量与原子序数及单位体积内的电子数有关。康普顿效应效应的结果是导致γ射线能量的减弱，减弱的程度与康普顿吸收系数有关。
3）电子对效应：当γ能量大于1.022Mev时，它与物质作用就会使γ转化为电子对（正、负电子），而本身被吸收。
γ与物质作用时，三种效应发生几率与γ的能量有关：低能γ以光电效应为主；中能γ以康普顿效应为主；高能γ以电子对效应为主。

密度测井：康普顿效应
岩性密度测井：康普顿效应，光电效应