1、分子结构的研究：
同位素交换反应
2、化学反应机理研究
（1）化学键的形成方式
（2）反应中发生的分子重排、异构、裂解、水解过程
（3）催化反应中吸附催化机理、吸附分子寿命
3、同位素稀释法
原理：放射示踪剂与待测物混合→分离→测量
实例：P&G公司测定洗衣粉中主要成分的残留量
4、放射分析法
原理：泛指用放射示踪剂测定浓度的各种方法
实例：50万年前北京猿人会不会用火
5、活化分析法
原理：中子辐照样品，通过活化生成的放射性核素的半衰期、衰变类型与能量等衰变特性进行鉴定。
应用：定性和定量地测定复杂样品原子组成的一种高灵敏度无损检验方法，应用于空气、水、土壤样品、地质样品、海洋系统和生物系统中痕量组分的分析。
实例：利用古画颜料矿物含量鉴别年代。
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