تصور کنید یک فوتون پرتو ایکس با انرژی بالا، شبیه یک پیک موتوری که بسته‌ای را با دقت تمام تحویل می‌دهد، تمام انرژی خودش رو به یکی از الکترون‌های اتم (اغلب از لایه‌های خیلی نزدیک به هسته، مثل لایه K) می‌سپرد. این الکترون، که حالا انرژی فوق‌العاده‌ای پیدا کرده است، مثل دونده ای که خط پایان را رد می‌کند، از چنگال اتم آزاد می‌شود. به این الکترون، فوتوالکترون (Photoelectron) می‌گوییم.

اما این تازه اول ماجراست! زمانی که الکترون از لایه K خارج می‌شود، یک جای خالی و ناپایدار ایجاد می‌کند. اینجاست که الکترون‌های لایه‌های بالاتر (مثل لایه L) به سمت این لایه و فضای خالی سقوط می کنند. این فرایند سقوط، مثل یک آبشار انرژی، باعث خواهد شد تا انرژی اضافه این الکترون‌ها به دو شکل زیر از اتم خارج شود:

• پرتو ایکس مشخصه (Characteristic X-ray): یک فوتون دیگر با انرژی مخصوص به خودش (به ساختار اتم بستگی دارد).
• الکترون اوژه (Auger electron): الکترونی دیگر که با انرژی خود از اتم خارج می‌شود.

این اثر در انرژی‌های پایین‌تر اشعه ایکس(>1MeV) و در مواد با عدد اتمی (Z) بالا، بسیار غالب است. این فرآیند مستقیماً یک حامل بار (الکترون) تولید می‌کند که می‌تواند پایه‌ی سیگنال باشد.