是利用放射性元素（通常是γ射线和中子射线）测定土或路面材料的密度和含水率。
特点：适用于测量各种土或路面材料的密度和含水率。
缺点：
放射性物质对人体有害，另外需要打洞的仪器，在打洞的过程中使洞壁附近的结构遭到破坏，影响测定的准确性。
可作施工控制使用，但需与常规方法比较，以验证其可行性。
使用方法分类：
散射法：用于测定沥青混合料面层的压实密度时，沥青面层的层厚应不大于根据仪器性能决定的最大厚度。
透射法：用于测定土基或基层材料的压实密度及含水量时，打洞后用直接透射法测定，测定层的厚度不宜大于20cm。
注意事项：
当用散射法测定时，应用细砂填平测试位置路表结构凹凸不平的空隙，使路表面平整，能与仪器紧密接触。
当使用直接透射法测定时，应在表面上用钻杆打孔，孔深略深于要求测定的深度，孔应竖直圆滑并稍大于射线源探头。
试验方法与步骤
(1)如用散射法测定时，应按右图9-2的方法将核子仪平稳地置于测试位置上。
(2)如用直接透射法测定时，应按图9-3方法将放射源棒放下插入已预先打好的孔内。
(3)打开仪器，测试员退出仪器2m以外，按照选定的测定时间进行测量，到达测定时间后，读取显示的各项数值，并迅速关机。
各种型号的仪器具体操作步骤略有不同，可按照仪器使用说明书进行。
使用安全注意事项
⑴.仪器工作时，所有人员均应退到距仪器2m以外的地方。
⑵仪器不使用时，应将手柄置于安全位置，仪器应装入专用的仪器箱内，放置在符合核辐射安全规定的地方。
⑶仪器应由经有关部门审查合格的专人保管，专用使用。对从事仪器保管及使用的人员，应遵照有关核辐射检测的规定，不符合核防护规定的人员，不宜从事此项工作。
