用一定能量和流強的中子、帶電粒子或γ射線同樣品中所含核素發生核反應，使之成為放射性核素（這個過程稱為活化），測量此放射性核素的衰變特性（如半衰期、射線的能量和射線的強度等）來確定待分析樣品中所含核素的種類及其含量 [2] 。如用熱中子活化分析砷，所用的核反應為：
n+75As→76As*+γ
或記為75As(n,γ)76As。由于76As既放出β射線，又發射γ射線，半衰期為26.32小時，因此利用核輻射測量儀器探測76As的放射性，便可鑒別有沒有砷，以及有多少砷。
