物理電離是指不帶電的粒子在高壓電弧、高能射線等物理作用下，變成帶電粒子的過程。 例如，在地球大氣層中的電離層，粒子在宇宙中的高能射線作用下發生電離。電離不僅涉及能量變化，還可以是吸熱或放熱過程，這取決於物質的化學性質以及電離的能量大小。