粒子誘起ガンマ線放出

粒子誘起ガンマ線放出（PIGE）分光法は、核反応分析の一種であり、イオンビーム分析薄膜分析技術の一つである。

通常、MeVの陽子ビームが数十ミクロンの厚さのサンプルに照射され、高速陽子が標的原子核を励起してガンマ線を放出します。これらはサンプルの特性評価に使用できます。たとえば、ガラス中のナトリウムは非常に重要ですが、非破壊的に測定するのは困難です。X線蛍光分析（XRF）と粒子誘起X線放出分析（PIXE）は、Na K X線（1.05 keV）のエネルギーが低い（そして結果として吸収係数が高い）ため、サンプルの表面の数ミクロンにしか感度がありません。しかし、たとえば、²³ Na(p,p'γ) ²³ Na反応は、断面積が大きく、比較的よく知られています（IAEAの「IBANDL」サイト^{[ 1 ]}を参照）。そのため、ガンマ線エネルギー（440 keV）が非常に高く、実質的に吸収がないため、ガラスのバルクナトリウム含有量を決定するためによく使用されます。 IAEAはPIGE断面積のデータベースの開発を支援してきた。^{[ 2 ]}

PIGEは、パーフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル物質（PFAS）のスクリーニングツールとして、総フッ素を検出するために使用されてきました。^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}