Гамма-излучение проявляется в природе в разных формах, например:

• Земные гамма-вспышки. 13 Это кратковременные импульсы гамма-излучения, которые длятся менее миллисекунды. 3 Их источник — грозы, которые являются мощными природными ускорителями частиц. 3
• Гамма-всплески во Вселенной. 1 Это мощные сигналы гамма-излучения, которые могут длиться от десяти миллисекунд до шести часов. 1 Источники большинства из них находятся на расстоянии миллиардов световых лет от Земли. 1 Считается, что гамма-всплески возникают в результате взрывов очень массивных звёзд — сверхновых, которые коллапсируют в чёрную дыру. 2
• Гамма-излучение внутри звёзд. 2 Оно образуется в реакциях слияния лёгких ядер в более тяжёлые. 2 При этом выделяется огромная энергия, которая испускается, в частности, в виде гамма-излучения. 2
• Взаимодействие гамма-лучей с атомами. 3 Электроны высокой энергии, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, могут отклоняться, проходя мимо атома или молекулы, создавая гамма-лучи. 3 А гамма-луч, проходя через электронную оболочку атома, превращается в две частицы: электрон и позитрон. 3