在光子放射治療的能量範圍，理想的水等效（water-equivalent）材料最重要的是應該具備與水相同的：

光子治療能量範圍以康普頓散射為主，其作用機率正比於每單位體積的電子數（電子密度）。材料只要電子密度與水相同，光子衰減與散射行為即與水一致，達到水等效。