Neutronenactiveringsanalyse

Neutronenactiveringsanalyse (NAA) is een methode voor kwalitatieve en kwantitatieve elementenanalyse, waarbij het monstermateriaal met neutronen wordt bestraald, meestal in een nucleaire onderzoeksreactor. Daarbij worden sommige stabiele isotopen omgezet in radioactieve isotopen, ook wel radionucliden genoemd. Terwijl deze radionucliden vervallen, met halfwaardetijden die kunnen variëren van fracties van seconden tot miljarden jaren, zenden ze verschillende soorten straling uit, meestal met inbegrip van gammastraling.

Gammastraling is een hoogenergetische soort elektromagnetische straling, nog energetischer dan UV- en röntgenstraling. Energie en intensiteit van de gammastraling worden gemeten met halfgeleiderdetectoren op basis van germaniumkristallen. De radionucliden zenden gammastraling uit met karakteristieke golflengten of energieën. Dus als er een piek in het gammaspectrum gemeten wordt bij een bepaalde energie, is vaak meteen duidelijk van welk radionuclide en van welk element het afkomstig is. De piekoppervlakte geeft informatie over de hoeveelheid van het element in het monster. Elementen die geen gammastraling uitzendende isotopen opleveren, kunnen niet worden gedetecteerd met NAA. De gevoeligheden ofwel detectielimieten verbeteren met de hoeveelheid radioactiviteit die het element oplevert en de intensiteit van de gammastralen die worden uitgezonden. Er is geen eenvoudige vuistregel die de elementen relateert aan hun detectielimieten in NAA.