نظرا لطبيعية الإشعاع غير المرئية كان لابد من إيجاد الطرق والأدوات الملائمة للكشف عن الإشعاع وقياسه وكذلك بما أن الهدف الرئيسي للوقاية الإشعاعية هو معرفة وقياس الإشعاع وتوفير المعلومات اللازمة عنه و معرفة مقدار ما قد يحدثه من أثار سلبية على الإنسان والبيئة بالإضافة الى تقدير ضرورة إجراء هذه القياسات ودرجة ملائمة الأجهزة لنوع القياس وذلك لغايات تخفيض الجرعات الإشعاعية .

من المعروف وجود مصطلح “مستويات الطاقة” والذي نصادفه عند دراسة الذرة وطاقة المدارات وأساسيات الهندسة النووية، ومستويات الطاقة هي مدارات وهمية لحالة ترابط بين جسيمين في ميكانيكا الكم مثل حالة الإلكترون المرتبط بالذرة ويدور حول النواة .
وطبقا لنظرية الكم فإن الإلكترون يوجد فقط في حالات كمومية “مدارات” معينة أو أغلفة ذات طاقة معينة.