Réactions chimiques des rayonnements
Dans des discussions plus détaillées sur le mécanisme des réactions chimiques des rayonnements, les rôles de l’excitation et de l’ionisation sont considérés. Les informations concernant le premier sont disponibles à partir des données détaillées de la photochimie; souvent, le processus d’excitation initial ne conduit à aucun effet chimique significatif. En revanche, l’ionisation peut entraîner une grande variété de changements chimiques impliquant l’ion positif, l’électron sortant et les états excités résultant de la neutralisation de charge, ainsi que des réactions de fragmentation (parent) d’ions positifs et de molécules d’ions. Certaines de ces conséquences sont résumées pour quelques cas.
Différents canaux de fragmentation à partir du même ion parent (par exemple, l’ion propane C3H8+), tels que 
concourir à moins que des considérations énergétiques ne l’interdisent. Étant donné que les potentiels d’ionisation de divers fragments possibles peuvent différer considérablement, la localisation des charges peut se produire sur un seul d’entre eux. D’autre part, comme l’ionisation initiale conduit rarement à l’état fondamental de l’ion positif, l’énergie est généralement suffisante pour la rupture de la liaison.
Réactions ion-molécule telles que celle entre un ion eau et une molécule, 
sont plus importants dans la phase condensée et la fragmentation est plus importante dans la phase gazeuse. L’ion parent dans l’eau liquide subit presque invariablement une réaction ion–molécule comme indiqué ci-dessus. De nombreuses réactions ion-molécule ont des sections transversales élevées. Le même ion peut subir une fragmentation ou une réaction ion-molécule, selon les circonstances. Ainsi, le méthane (CH4), sous l’action d’un rayonnement gamma de haute énergie, produit un électron, symbolisé par l’équation chimique 
peut être suivi d’une fragmentation, 
ainsi qu’une réaction ion–molécule, 
L’électron éjecté lors d’un processus d’ionisation initial peut encore ioniser et exciter d’autres molécules sur son passage, provoquant ainsi d’autres transformations chimiques. De plus, il peut produire lui-même des changements chimiques par fixation dissociative, comme dans les équations chimiques du tétrachlorure de carbone (CCl4) et de l’oxyde nitreux (N2O) 
et par formation d’ions négatifs de nature permanente ou virtuelle (c’est-à-dire de très courte durée). De nombreux ions négatifs produits dans un processus de dissociation sont chimiquement réactifs (H-, O-, etc.) ainsi. Les ions négatifs virtuels sont presque invariablement dans un état vibratoire élevé — c’est-à-dire qu’ils sont vibrationnellement chauds.
Le point important à noter de cette discussion limitée des effets physiques primaires et de leurs conséquences en chimie des rayonnements est qu’en général chacun de ces effets est l’ancêtre de nombreuses ionisations et excitations, dont la distribution dans l’espace dépend de l’énergie de la particule impliquée ainsi que du système traversé. Il n’existe pas de processus primaire résultant unique correspondant au résultat de l’absorption d’un seul photon optique et donc pas d’analogue au concept de rendement quantique en photochimie.
En chimie des rayonnements, les rendements sont classiquement rapportés sur la base purement empirique du nombre de molécules d’un type particulier produites (ou détruites) pour 100 eV’ d’entrée d’un type particulier de rayonnement. Dans la radiolyse (décomposition induite par rayonnement) du cyclohexane, par exemple, par un rayonnement gamma cobalt-60 ou par des électrons d’environ 2 000 000 eV d’énergie, le rendement global en hydrogène pour 100 eV ‘ d’entrée est souvent donné comme étant d’environ 5,6 ou G (H2) ≃ 5,6, dans lequel le symbole G est lu comme « le rendement de 100 électron-volt de. »Parfois, un petit g est utilisé pour désigner le rendement de 100 électron-volt d’un intermédiaire postulé non directement déterminable par mesure.