Ionlanish-neytral atom yoki molekuladan elektronlar ajralish jarayoni-yulib olinayotgan elektron bilan atomning boshqa qismi orasidagi tortishni yengishga energiya sarflangandagina yuz berishi mumkin. Ana shu energiya A ionlanish ishi deb ataladi. Agar ionlar tez elektronning atom bilan to’qnashuvidan keyin hosil bo’lsa, bunday ionlanish zarbiy ionlanish deyiladi.

Elektronlar kinetik energiyasining ionlanish sodir bo’ladigan eng kichik qiymati ionlanish ishi Ai dan bir oz ortiqroq: . Eletkron va atom massalari nisbati har doim kichik miqdor, masalan, vodorod atomi uchun ; qavs ichidagi miqdor esa birga yaqin bo’ladi. Elektron yoki shunday zaryadli boshqa zarra potensiallar farqidan o’tganida ionlanish ishiga teng kinetik energiyaga erishadi. Bunday potensiallar farqi ionlanish potensiali V_i deb ataladi: V_i=A_i/e.

Ionlanish potensialini aniqlashning eng aniq usuli atomlar o’tishlarining chiziqli spektrlarini o’rganishda ularning o’tish energiyalarini o’lchashdan iborat. Eng yaqqol usul-gaz-razryadli L naycha (rasmga qarang) K katodi va S to’ri orasidagi potensialni o’lchashdir. Agar naychadagi bosim kichik bo’lsa, qizigan katod chiqaradigan elektronlar K-S oraliqda gaz molekulalari bilan to’qnashmaydi. Bu sharoitda to’r orqali o’tgan elektronlar energiyasi V_e dan ΔV miqdorga kichik. Natijada G galvonometrdagi tok nolga teng bo’ladi. Agar Vni V≥V_min qiymatgacha kattalashtirilsa, galvanometrda tok paydo bo’ladi: S-K₂ hajmda musbat ionlar hosil bo’ladi, ularni K₂ to’plagich o’ziga tortadi. Tok paydo bo’la boshlaydigan V_min qiymat faqat gaz turiga bog’liq bo’ladi. Masalan, naychaga geliy to’ldirilganda V_min=24,58 V ga yetganda tok oqa boshlaydi. Agar geliy argon bilan almashtirilsa, tok V_min=15,76V da paydo bo’ladi. Ana shu kattaliklar geliy va argonning ionlanish potensiallaridir

Elektron zarb bilan ionlanish-ionlar hosil qilishning ko’pgina usullaridan biri. Yuqori temperaturagacha qizdirilgan gazda, masalan, quyosh tojida atomlar bir-biri bilan to’qnashib ionlashadi. Oddiy alangada ham ko’p ionlar hosil bo’ladi. Masalan, yonayotgan sham elektroskopni zaryadsizlaydi.

Elektromagnit nurlanish kvantlari, agar ular yetarlicha energiyaga ega bo’lsa, atomlardan elektronlarni urib chiqaradi. Bunday jarayon fotoionlash deb ataladi. Rentgen nurlari, γ= kvantlar (Gamma-nurlanish) gazlarda ionlashgan atomlar izlarini qoldiradi.

Yuqori temperaturagacha qizdirilgan gazda atomlar katta tezlikda harakatlanadi va bir-biri bilan to’qnashib, elektronlarini yo’qotadi. Gazlar ionlashining bu xili termik ionlanish deb ataladi. Agar modda temperaturasi bir necha milliard gradusga yetsa, atomlar barcha elektronlarini yo’qotadi, natijada atom yadrolari va elektronlar aralashmasi yuqori temperaturali plazma hosil bo’ladi. Bir necha elektronini yo’qotgan atomlar ko’p zaryadli ionlar deb ataladi. Quyosh nurlanishida yangi elementning biror spektriga mos tushmaydigan bir necha spektr kashf qilindi. Go’yo hali kashf qilinmagan elementlar gruppasi topilgandek edi. Biroq tezda ma’lum bo’ldiki, bu g’ayritabiiy spektrlar oddiy elementlarning ko’p zaryadli ionlariga oid bo’lib, faqat geliygina spektri bo’yicha Quyoshda topilgan yangi element ekan.