Phõn ró alpha hoặc beta thường tạo ra một hạt nhõn con ở trạng thỏi kớch thớch và hạt nhõn con này sẽ khử kớch thớch bằng cỏch bức xạ cỏc tia gamma. Điều này dẫn tới việc cỏc hạt nhõn cú thể bức xạ một hoặc nhiều tia gamma, đặc trưng cho sự chờnh lệch năng lượng giữa cỏc trạng thỏi nội tại của hạt nhõn. Vớ dụ, khi hạt nhõn phúng xạ tự nhiờn 226Ra bị phõn ró alpha sẽ tạo thành 222Rn. Quỏ trỡnh này thường kốm theo phõn ró gamma với năng lượng khoảng 186,21 keV.
Cú một quỏ trỡnh điện từ khỏc cú thể cạnh tranh với phõn ró gamma được gọi là hiện tượng biến hoỏn nội. Trong quỏ trỡnh này, năng lượng chờnh lệch khụng bức xạ ra dưới dạng photon mà sẽ xảy ra tương tỏc trường đa cực điện từ với cỏc electron quỹ đạo và tỏch một trong cỏc electron này ra khỏi nguyờn tử. Năng lượng truyền cho electron phải lớn hơn năng lượng liờn kết thỡ quỏ trỡnh này mới xảy ra. Đõy là sự khỏc biệt với phõn ró β- mà trong đú cỏc electron bức xạ được tạo ra trong chớnh quỏ trỡnh phõn ró. Chiều hướng của quỏ trỡnh này được xỏc định thực nghiệm bởi hệ số chuyển húa nội trong cụng thức sau
ic
ic I I
(2.1)
Trong đú αic là hệ số biến hoỏn nội, Iic là cường độ khử kớch thớch bằng cỏch bức xạ electron chuyển húa, Iγ là cường độ khử kớch thớch bằng cỏch bức xạ tia gamma.
Quỏ trỡnh dịch chuyển gamma được đặc trưng bởi hệ số phõn nhỏnh. Hệ số phõn nhỏnh ký hiệu Iγ là xỏc suất phỏt ra bức xạ gamma đặc trưng cú năng lượng Eγ trong mỗi phõn ró của hạt nhõn mẹ. Thường hệ số phõn nhỏnh của gamma cú năng lượng đặc trưng Eγ được tớnh theo cụng thức:
20
Số tia bức xạ gamma có năng lượng E được phát ra I
100 phân rã của hạt nhân mẹ (2.2)