由于电磁波是物体具有温度才释放出来的一种能量，所以物体的温度一旦发生了改变，其辐射出来的电磁波的波长也会产生变化——相同的物体温度越高，辐射出来的电磁波的波长就越短 。举个例子来说，金属、木柴、玻璃在被火焰灼烧后都会释放出光芒，这种现象正是由于温度升高后，它们释放出的电磁波的波长缩短到了400～760纳米这个区间范围，而这个范围的电磁波正是能被人类肉眼感知到的“可见光” 。
波长高于或低于可见光的电磁波，人类肉眼是无法感知到的，所以钢铁、木柴和玻璃在常温状态下释放出来的电磁波我们是看不见的 。我们平常测量体温所使用的额温计能瞬间测出体温，也是利用的这个原理 。当我们的体温升高后，也会释放出波长更短的电磁波，而额温计中的芯片能测量出物体释放出的电磁波的波长，于是就能计算出辐射源的温度了 。
这就好比我们看见一根铁棍发出了红光，就知道了它在“发烧”一样 。那么通过温度越高，波长越短这个电磁辐射规律，我们是否可以认为，伽马射线既然位于电磁波谱上波长最短的位置，那么伽马射线的辐射源就一定具有相当高的温度呢？当然不能这样生硬地理解，因为除了温度之外，物体的元素构成也会影响其辐射出的电磁波的波长 。烧红的木柴和烧红的钢铁温度显然是不同的，也就是说钢铁需要达到更高的温度时才能释放出可见光（光子） 。
现在你大概能想到萤火虫为什么既能发光，又不烫手了 。因为有一些元素在达到特定条件时，即便在常温状态下也会产生化学反应，释放出400～760纳米的电磁波，于是就发出了没有温度的“荧光” 。伽马射线的产生原理伽马射线也叫γ粒子流，是原子核发生能级跃迁，退激时释放出来的一种穿透力极强的射线，属于放射性现象，所以我们首先来了解一点放射性的知识 。
大家都知道，在目前的元素周期表中一共具有100多种已知元素 。元素与元素之间的区别是原子核中的质子数量有所不同——原子核中的质子数量相同的原子就是同一种元素 。然而，原子核的构成并非只有质子，还有中子 。同一种元素中的原子，质子数量虽然相同，中子数量却不一定是相同的——这些质子数量相同，中子数量不同的的原子，被称为“同位素” 。
所谓“同位”，其字面意思就是位于元素周期表中的同一个位置 。换言之，即便是元素周期表中的同一种元素，它们的中子数量和结构方式也会有所不同，因而会表现出不同的核性质 。与同位素相反的是“核素”，指的是原子核中质子数量和中子数量都相同的原子 。在已知的100多种元素中一共具有2600多种核素，按照核性质的不同，核素可以分为两大类型——稳定的，和不稳定的 。
稳定的核素不会发生衰变，但是稳定核素只有280多种，分布于81种元素中 。其余的2000多种核素全部都是不稳定的，大部分都分布于83号元素（铋）以上，只有极少数分布在83号元素以下 。不稳定的核素会自发性地发生衰变，逐渐转化成较为稳定的核素 。原子核的衰变有三种形式：阿尔法衰变（α衰变）、贝塔衰变（β衰变）、伽马衰变（γ衰变） 。
发生伽马衰变时就会释放出伽马射线 。不过，伽马衰变一般不会独立发生，而是同时伴随着阿尔法衰变或贝塔衰变发生 。所谓阿尔法衰变，其实就是原子核自发性地释放出由两个中子和两个质子构成的α粒子；也就是说，发生阿尔法衰变时，原子核的中子和质子数量就减少了，这就意味着它的结构发生了改变，于是它就会转化成另一种核素 。
除了释放出质子和中子之外，原子核的中子和质子还可能会相互转化——当一个中子转化成一个质子时，会同时释放出一粒电子；当一粒质子转化成一粒中子时，会同时释放出一粒正电子 。这种现象就被称为β衰变，而在β衰变中释放出来的电子或正电子就被称为β粒子 。那么伽马衰变又是怎么回事呢？在原子核发生了α衰变或者β衰变后，仍然处于不稳定的激发态，还需要释放出一定的能量才能稳定下来，这个过程被称为“退激发” 。
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