Die Bestrahlung von Materialien mit einer Neutronenquelle dient vielfältigen Aufgaben. Hierzu zählen unter anderen die Herstellung radioaktiver Quellen, die Aktivierung von Proben für eine hoch empfindliche Elementanalyse (Neutronenaktivierungsanalyse, NAA), die Produktion von Tracern für die Spurenelementanalyse oder die Dotierung von Halbleitern (Transmutationsdotierung).

Für die Bestrahlung kleiner Probenmengen stehen eine Kapselbestrahlungsanlage (KBA, Proben bis 250 g) und eine Rohrpostanlage (RPA, Proben bis 10g) zur Verfügung. Die Dotierung von Halbleitern erfolgt in einer großvolumigen Bestrahlungsposition mit Probendurchmessern bis zu 20 cm und einer Länge bis zu 50 cm.

Die Neutronenaktivierungsanalyse (NAA) ist ein Verfahren zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von geringsten Spurenelementen in einer Probe. Durch Bestrahlung von Probenmaterial mit Neutronen entstehen durch Kernreaktionen Radionuklide, die Aktivierungsprodukte. Aus der Messung der Intensität der charakteristischen Strahlung, die beim Zerfall der erzeugten Radionuklide emittiert wird, kann die Konzentration der jeweils entsprechenden Elemente berechnet werden. Die Nachweisgrenzen reichen typisch von 10^-5 bis 10^-15 g/g.