Интенсивность гамма-излучения в обнажениях и
горных выработках измеряется радиометрами
различных конструкций, а в скважинах проводится
гамма-каротаж (ГК) с помощью разрядных или
сцинтилляционных счетчиков, позволяющих оценивать
количество импульсов гамма-квантов за единицу
времени.
Гамма-каротаж применяется не только для
опробования радиоактивных руд, но и для расчленения
горных пород, обладающих различной
радиоактивностью. В некоторых случаях с помощью ГК
удается опробовать руды и других металлов (ниобий,
тантал, редкие земли и др.), если руды
характеризуются повышенной концентрацией
радиоактивных элементов и связаны с ними тесной
корреляционной зависимостью. По достоверности ГК
уступает химическому опробованию, но является более
оперативным и экономичным методом.
Ядерно-геофизические методы основаны на возбуждении
атомов вещества гамма-излучением или потоком нейтронов,
создаваемых радиоактивными изотопами. Каждый изотоп обладает
определенной энергией излучения. Интенсивность излучения можно
регулировать путем подбора соответствующих изотопов. В
зависимости от вида и энергии излучения атомы исследуемого
вещества приходят в то или иное возбужденное состояние. Это могут
быть переходы электронов со стационарных орбит на
нестационарные, из внутренних оболочек на внешние или ядерная
реакция. Чем большей энергией обладает излучение, тем больше его
проникающая способность и тем более сильное воздействие оно
оказывает на атомы. При возврате возбужденных атомов в исходное
состояние или при их распаде возникает характеристическое
излучение, природа, вид и энергия которого зависят от вида атомов и
их концентрации и тем самым позволяют осуществлять анализ
вещества.
Вид характеристического излучения зависит от
процессов, происходящих в возбужденном атоме. Если
электроны возвращаются с нестационарных орбит на
стационарные, то характеристическое излучение
расположено в основном в видимой области спектра.