Η δέσμη δέλτα, στη φυσική, κάθε ατομικό ηλεκτρόνιο που έχει αποκτήσει επαρκή ενέργεια αναστρέφοντας από ένα φορτισμένο σωματίδιο που διέρχεται από την ύλη για να αναγκάσει, με τη σειρά του, μερικές δεκάδες ηλεκτρόνια από άλλα άτομα κατά μήκος της δικής του τροχιάς.
Το φορτισμένο σωματίδιο που δημιουργεί δέλτα ακτίνες γενικά είναι σχετικά μεγάλο, όπως ένα σωματίδιο άλφα (αποτελούμενο από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια), αλλά μπορεί επίσης να είναι ένα ηλεκτρόνιο υψηλής ταχύτητας. Αυτό το σωματίδιο, καθώς επιβραδύνεται στην ύλη, εξαναγκάζει χιλιάδες ηλεκτρόνια από τα άτομα με ιονισμό, παράγοντας μια αφύπνιση ηλεκτρονίων και θετικών ιόντων (άτομα με έλλειψη ηλεκτρονίων) που μπορούν να ανιχνευθούν. Τα αποσπασμένα ηλεκτρόνια είναι συνήθως τόσο χαμηλής ενέργειας που δεν μπορούν να παράγουν περαιτέρω ιονισμό. Αλλά περιοδικά, μια σχετικά μεγάλη ποσότητα ενέργειας μεταφέρεται σε ένα ηλεκτρόνιο με σχεδόν σύγκρουση κατά μήκος της διαδρομής του πρωτεύοντος ιονίζοντος σωματιδίου. Αυτά είναι τα ενεργητικά ηλεκτρόνια που προκαλούν δευτερογενή ιονισμό και αναφέρονται ως δέλτα ακτίνες. Σε ένα ανεπτυγμένο φωτογραφικό γαλάκτωμα, στο οποίο έντονα ιονίζοντα σωματίδια έχουν αφήσει πυκνά ίχνη, οι ακτίνες δέλτα εμφανίζονται ως λεπτά κυματιστά κεντήματα ή κλαδιά. Ο όρος δέλτα ακτίνα, που χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από τον Βρετανό φυσικό JJ Thomson, μερικές φορές επεκτείνεται σε οποιοδήποτε σωματίδιο ανάκρουσης που προκαλεί δευτερογενή ιονισμό.
