Reazioni chimiche delle radiazioni
Nelle discussioni più dettagliate sul meccanismo delle reazioni chimiche delle radiazioni, vengono considerati i ruoli sia dell’eccitazione che della ionizzazione. Le informazioni riguardanti il primo sono disponibili dagli ampi dati della fotochimica; spesso, il processo di eccitazione iniziale non porta ad alcun effetto chimico significativo. Al contrario, la ionizzazione può comportare una grande varietà di cambiamenti chimici che coinvolgono lo ion positivo, l’elettrone in uscita e gli stati eccitati risultanti dalla neutralizzazione della carica, nonché (genitore) frammentazione di ioni positivi e reazioni di molecole di ioni. Alcune di queste conseguenze sono riassunte per alcuni casi.
Diversi canali di frammentazione dallo stesso parent genitore (ad esempio, lo prop propano C3H8+), come
competere a meno che non sia impedito da considerazioni energetiche. Poiché i potenziali di ionizzazione di vari possibili frammenti possono differire notevolmente, la localizzazione della carica può verificarsi solo su uno di essi. D’altra parte, poiché la ionizzazione iniziale raramente porta allo stato fondamentale dello ion positivo, l’energia è solitamente adeguata per la rottura del legame.
Reazioni Ion-molecola come quella tra uno ion acqua e una molecola, 
sono più importanti nella fase condensata e la frammentazione è più importante nella fase gassosa. Lo parent genitore in acqua liquida subisce quasi invariabilmente la reazione ion-molecola come indicato sopra. Molte reazioni ion-molecole hanno sezioni trasversali elevate. Lo stesso ion può subire la frammentazione o la reazione ion–molecola, secondo le circostanze. Quindi, il metano (CH4), agito da radiazioni gamma ad alta energia, producendo un elettrone, simboleggiato da
può essere seguito da frammentazione, 
così come una reazione ion–molecola,
L’elettrone espulso in un processo di ionizzazione iniziale può ulteriormente ionizzare ed eccitare altre molecole nel suo percorso, causando così altre trasformazioni chimiche. Inoltre, può produrre cambiamenti chimici propri mediante attacco dissociativo, come nel tetracloruro di carbonio (CCl4) e nel protossido di azoto (N2O),
e per formazione di ioni negativi di natura permanente o virtuale (cioè molto breve). Molti degli ioni negativi prodotti in un processo di dissociazione sono chimicamente reattivi(H-, O -, ecc.) così. Gli ioni negativi virtuali sono quasi invariabilmente in uno stato vibrazionale elevato, cioè sono vibrazionalmente caldi.
Il punto importante da notare da questa discussione limitata degli effetti fisici primari e delle loro conseguenze nella chimica delle radiazioni è che in generale ciascuno di questi effetti è il progenitore di molte ionizzazioni ed eccitazioni, la cui distribuzione nello spazio dipende dall’energia della particella coinvolta e dal sistema attraversato. Non esiste un singolo processo primario risultante corrispondente al risultato dell’assorbimento di un singolo fotone ottico e quindi nessun analogo al concetto di resa quantistica in fotochimica.
Nella chimica delle radiazioni, le rese sono convenzionalmente riportate sulla base puramente empirica del numero di molecole di un particolare tipo prodotte (o distrutte) per 100 eV’ input di un particolare tipo di radiazione. Nella radiolisi (decomposizione indotta da radiazioni) del cicloesano, ad esempio, dalla radiazione gamma cobalto-60 o da elettroni di circa 2.000.000 eV di energia, la resa complessiva di idrogeno per 100 eV’ input è spesso data come circa 5,6 o G(H2) ≃ 5,6, in cui il simbolo G viene letto come “la resa di 100 elettroni-volt di.”A volte una piccola g viene utilizzata per indicare la resa di 100 elettroni-volt di un intermedio postulato non direttamente determinabile dalla misurazione.