Neutronenaktivierungsanalyse

Die Neutronenaktivierungsanalyse (NAA) zählt zu den analytischen Techniken der Radiochemie und ist ein Verfahren zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von chemischen Elementen.

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Entsprechend ihren charakteristischen Eigenschaften werden in der zu analysierenden Substanz Elemente durch Wechselwirkung mit Neutronen in Radionuklide umgewandelt, sie werden aktiviert.

Diese Aktivierung wird in einem Kernreaktor oder mit Hilfe einer Neutronenquelle durchgeführt.

Durch Messung der Intensität der charakteristischen Strahlung, die beim Zerfall der erzeugten Radionuklide emittiert wird, kann die Konzentration der jeweils entsprechenden Elemente berechnet werden.

Beispiel: Natürliches Natrium (z. B. in Kochsalz, Natriumchlorid, NaCl) besteht aus dem stabilen Isotop mit der Massenzahl 23 (Na-23) und wird durch Neutronenbestrahlung in das radioaktive Natriumisotop mit der Massenzahl 24 (Na-24) umgewandelt. Dieses zerfällt mit einer Halbwertszeit von 15 Stunden in das stabile Magnesiumisotop mit der Massenzahl 24 (Mg-24). Bei diesem Zerfall werden Betastrahlung und Gammastrahlung ausgesandt. Die Energie der für das emittierende Nuklid charakteristischen Gammastrahlung kann spektroskopisch gemessen, und ihre Intensität zur Berechnung der zur Bestrahlung eingesetzten Menge an Natrium genutzt werden.