可控中子活化在線物料分析儀采用中子活化瞬發(fā)γ分析技術(shù)。由中子源放出快中子，快中子被測(cè)量裝置慢化為熱中子，熱中子照射物料并與物料中各元素原子核發(fā)生熱中子俘獲反應(yīng)，放射出不同能量及強(qiáng)度的特征γ射線，通過檢測(cè)特征γ射線的能量辨識(shí)物料中元素種類，通過檢測(cè)特定能量γ射線的強(qiáng)度得出元素含量。

　　每種元素對(duì)中子活化過程的反應(yīng)不盡相同，這表現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面是一些元素的活化性比另一些元素要高，例如鐵非?；钴S，而碳和氧的惰性很高，表現(xiàn)為與中子作用后放出的射線強(qiáng)度不同。各元素間的另一個(gè)關(guān)鍵不同在于每種元素會(huì)放射出（具有已知強(qiáng)度）一組特定能量的γ射線，稱為特征γ射線。探測(cè)器接收到γ射線時(shí)會(huì)產(chǎn)生光脈沖，光脈沖進(jìn)入光電倍增管后生成電脈沖，電脈沖經(jīng)過電子信號(hào)處理部件放大和ADC轉(zhuǎn)換，進(jìn)而生成復(fù)合γ射線能譜。然后，使用微處理器和分析軟件可分解出該能譜的成分（元素）。

　　中子活化分析（NAA）在60、70年代才廣泛使用并日趨成熟。目前使用中子活化分析技術(shù)可分析周期表中的大部分元素，并且隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)和數(shù)據(jù)處理方法的不斷完善，已建立在線分析系統(tǒng)，從而使中子活化分析的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大，現(xiàn)已在材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、地質(zhì)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、考古學(xué)和法學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。NAA法特別適合考古學(xué)中的元素分析。它與其他元素分析法相比較，有許多優(yōu)點(diǎn)，其一是靈敏度高，準(zhǔn)確度、度高。NAA法對(duì)周期表中80%以上的元素的靈敏度都很高，一般可達(dá)10-6-10-12g，其精度一般在±5%。其二是多元素分析，它可對(duì)一個(gè)樣品同時(shí)給出幾十種元素的含量，尤其是微量元素和痕量元素，能同時(shí)提供樣品內(nèi)部和表層的信息，突破了許多技術(shù)限于表面分析的缺點(diǎn)。第三取樣量少，屬于非破壞性分析，不易沾污和不受試劑空白的影響。還有可控中子活化在線物料分析儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，分析速度快。它適合同類文物標(biāo)本的快速批量自動(dòng)分析，其缺點(diǎn)是檢測(cè)不到不能被中子活化的元素及含量，半衰期短的元素也無法測(cè)量。此外，探測(cè)儀器也較昂貴。