Vid mycket höga temperaturer, som de som finns i stjärnor eller under kärnfusionsreaktioner, genomgår väteatomer en process som kallas jonisering. Jonisering uppstår när en atom förlorar en eller flera av sina elektroner, vilket resulterar i en positivt laddad jon och fria elektroner.

När det gäller väteatomer kan jonisering ske när de utsätts för extremt höga temperaturer. Vid dessa temperaturer blir atomernas kinetiska energi så hög att den övervinner attraktionskraften mellan den positivt laddade kärnan och de negativt laddade elektronerna. Som ett resultat avlägsnas elektronerna från kärnan och lämnar efter sig en positivt laddad vätejon (H+).

Processen för jonisering i väteatomer kan beskrivas med följande ekvation:

H-atom → H+ jon + e-

där H representerar den neutrala väteatomen, H+ representerar den positivt laddade vätejonen och e- representerar den fria elektronen.

Det är viktigt att notera att joniseringen av väteatomer inte är begränsad till extremt höga temperaturer. Det kan också uppstå under vissa andra förhållanden, som när väteatomer utsätts för högenergistrålning eller starka elektriska fält. Men joniseringshastigheten ökar avsevärt med temperaturen.