運動的帶電粒子與物質分子或原子中的電子發生電磁作用,使其電離所消耗的能量。在給定物質中,帶電粒子走過單位長度所經受的電離能量損失的大小,決定於帶電粒子的電荷及速度。所以,測量帶電粒子在已知物質中的電離能量損失是測定其電荷及速度的實驗手段之一,已廣泛應用於多種粒子探測器,如:電離室、雲室、氣泡室、核乳膠等。