I raggi delta sono costituiti da elettroni secondari emessi a causa della ionizzazione degli atomi in un mezzo attraversato da particelle cariche.
Il passaggio di particelle cariche attraverso un mezzo materiale è caratterizzato dalla perdita di energia di tali particelle a causa dell'interazione con il materiale. La perdita di energia della particella carica incidente varia in funzione della distanza che la traiettoria della particella possiede dagli elettroni atomici e dal nucleo dell'atomo; quando la carica interagisce con un mezzo, essa può essere diffusa e la probabilità dei vari processi di diffusione delle particelle cariche si esprime formalmente ricorrendo al concetto di "parametro d’impatto" b, che viene considerato e inteso come la distanza che intercorre tra il centro del nucleo atomico e la traiettoria della particella che incide su tale nucleo.
Se il parametro d'impatto b ha dimensioni dell’ordine del raggio atomico a (cioè b ≈ a) la particella carica incidente può interagire con gli elettroni atomici; tale interazione consiste nel trasferimento di una certa quantità di energia dall'elettrone incidente all'elettrone atomico e che porta alla liberazione di uno o più elettroni: questi ultimi prendono il nome di raggi delta (δ).
I raggi delta devono essere considerati nel calcolo della perdita di energia in un materiale, poiché influiscono sulla funzione di distribuzione di probabilità che descrive le fluttuazioni della perdita di energia, spesso chiamata "distribuzione di Landau".
Questi elettroni secondari sono spesso osservati in esperimenti di rivelazione di particelle, specie nelle camere a bolle, dove sono individuabili come tracce distribuite stocasticamente che fuoriescono dalla traiettoria principale della particella in esame.
L'espressione "raggio delta" non è mai da confondersi con il barione delta.
