방사선들 중에서 감마선은 우리의 몸 속을 깊숙이 침투할 수 있다. 그런 감마선이 우리 몸을 투과할 때, 체세표를 이룬 원자들의 궤도전자들과 충돌하면서 소멸된다. 우리는 그런 현상들을 물질과의 상호작용 이라 부른다. 방사선과 물질과의 상호작용은 원자의 단위에서 일어난다. 감마선이 물질과의 상호작용들은 물리적으로는 광전자 산란 효과, 컴프턴 산란 효과 그리고 전자쌍 생성효과 등으로 구분하여 설명된다. 방사선이 우리의 몸 속에서 체세포의 원자와 충돌하여 생기는 자유전자들은 몸 속에 남게 되고, 그들은 몸 속을 상당 기간 동안 배회하면서 인체의 생명 현상을 유지시킬 생화학 작용의 기능들을 약화시키기도 하고, 악성인 암세포들을 만들어내기도 하므로 건강 유지에 불리하게 작용한다. 따라서 감마선에 쪼여 생긴 자유전자들은 우리의 정상적인 건강 조건들을 해치는 주된 요소가 된다.