A röntgensugárzás fordított folyamatát fotoelektromos hatásnak nevezik. A fotoelektromos hatás során egy beeső foton kölcsönhatásba lép az atomban lévő elektronnal, energiáját átadva az elektronnak, és az elektron kilökődését okozza az atomból. A folyamathoz szükséges minimális energiát az atom ionizációs energiájának nevezzük. A kilökött elektron mozgási energiája megegyezik a beeső foton energiája és az atom ionizációs energiája közötti különbséggel.
