Americium-241 ist ein künstlich hergestelltes Isotop mit einer Halbwertszeit von 433 Jahren. Es zerfällt durch Emission eines α-Teilchens mit ungefähr 5500 keV in angeregte Zustände des Neptunium-237. Der Zerfall kann in mehrere verschiedene angeregte Zustände erfolgen, die einzelnen Linien bei 5388, 5443, 5486, 5511 und 5545 keV sind in diesem Aufbau nicht getrennt zu beobachten. Aufgrund der Intensitäten dominieren zwei dieser Linien das gemessene Spektrum, die Linie bei 5486 keV besitzt die größte Intensität, bei 84 % aller Zerfälle wird sie emittiert, die Linie bei 5443 keV wird von 13 % aller Zerfälle emittiert. Die restlichen 3% verteilen sich auf die anderen drei Linien.
Durch die notwendige Abdeckung des Präparates verlieren die α-Partikel bereits vor dem Detektor Energie. Ein hypothetisches α-Teilchen von ca. 1,5 MeV würde es gerade bis zum Detektor schaffen, löst dort aber nur einen minimalen elektrischen Impuls aus. Bei einer Kalibrierung der gemessenen Linien mit den Literaturwerten ergibt sich daher ein Energieoffset im Spektrum. Das gemessene Spektrum beginnt erst bei ca. 1,5 MeV.
Einer der angeregten Zustände des Neptunium-237 zerfällt unter Aussendung eines γ-Quants von 59,54 keV in den Grundzustand.
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ɑ-Spektrum des Am-241
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γ-Spektrum des Am-241, obere Kurve: seitliche Emission des Präparates, mit der Wand des Präparates als Filter, untere Kurve: Emission des Präparates aus der Bohrung
Im Gammaspektrum erkennt man neben der Np-237-Emission bei 59,54 keV noch weitere Linien. Hierbei handelt es sich um die L-Linie des Neptuniums (17 keV) und die Jod Kα-Escape Linie (26,3 keV).