Ve fyzice dochází k párové produkci, když foton interaguje s jádrem atomu místo s elektronem, jako je tomu při interakci s rentgenovým zářením nižší úrovně. Foton předá svou energii jádru a následně vytvoří pár kladně a záporně nabitých elektronů. Kladný elektron (pozitron) se ionizuje, dokud se nespojí s volným elektronem. Obě částice se rozptýlí v opačných směrech.
Pravděpodobnost vzniku páru je úměrná energii přicházejících fotonů a je ovlivněna atomovým číslem materiálu. K párové produkci obvykle dochází u energetických hladin nad 25 MeV. K párové produkci někdy dochází při léčbě radioterapií pomocí vysokoenergetických fotonových svazků. Do jisté míry souvisí s fotoelektrickým jevem.