Метод меченых нейтронов был разработан в 1960-х годах, но долгое время его распространению препятствовало то, что нейтроны можно было получить лишь на стационарной аппаратуре, устанавливаемой на ускорителях.
В 2000-х годах метод ММН получил новый импульс – в то время появились первые компактные переносные нейтронные генераторы, которые производят меченые нейтроны. Для примера, ускоритель Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ, на котором проводились первые опыты по изучению ММН, занимает башню высотой в 6 этажей, а переносной нейтронный генератор имеет размер 30 см и вес 8 кг.
С помощью ММН возможно определить местонахождение объекта внутри твердого тела в 3D: например, можно определить, где конкретно внутри куска кимберлита находится алмаз, и даже узнать его размер.
ММН выгодно отличается от многих других методов элементного анализа тем, что он является дистанционным, неразрушающим и не требует никакой пробоподготовки: например, очистки, сушки или дробления пробы.
К реализуемым сейчас прикладным применениям ММН относится задача по определению углерода в почве. Она решается совместно с участником коллаборации TANGRA – ООО «Диамант» (г. Дубна), которое активно использует ММН для разных целей. ОИЯИ и эта коммерческая организация будут совместно создавать прототип мобильной установки для исследований почвы в полевых условиях.
В 2021 году ООО «Диамант» уже проводило пилотные измерения в полевых условиях на одном из первых в России карбоновых полигонов в Калужской области. Исследователи убедились, что установка может работать в режиме движения по полю; были оценены значения точности измерения концентрации углерода.
Очень востребованы оказались применения ММН в металлургической, угольной и цементной промышленности. Во всех этих областях контроль сырья на конвейере решался отбором проб и последующим химическим анализом, на что уходило не менее нескольких часов. Поточные анализаторы ММН позволяют получать информацию об элементном составе сырья на конвейере каждую минуту без какого-либо отбора пробы.