Quando ocorre a ionização de um átomo por radiação?

Quando a energia da radiação excede a energia de ligação do elétron, que é então arrancado e forma um par íon.

Explicação:
Na ionização um elétron é removido gerando um íon positivo e um elétron livre (ou, em captura, um íon negativo).
Elétrons mais internos têm maior energia de ligação pela atração mais forte do núcleo.
A condição para ionização é \(E_{rad} > E_{lig}\) (energia da partícula/fóton maior que a energia de ligação).

Exemplo:
Um fóton de raio X com energia \(E_{f}=5\ \mathrm{keV}\) incide num átomo cuja energia de ligação de um elétron interno é \(E_{lig}=1\ \mathrm{keV}\).
Como \(5\ \mathrm{keV} > 1\ \mathrm{keV}\), o fóton pode arrancar o elétron, produzindo um íon positivo e um elétron livre.