O desenvolvimento de técnicas nucleares e de espectroscopia durante a década de 80 permitiram estudos importantes sobre a origem das cores nas pedras preciosas. Atualmente, mais de 70% da produção comercializada no mundo foi submetida a tratamentos específicos equivalentes aos da natureza para beneficiamento e conseqüente valorização comercial.

Além de tratamentos térmicos, tingidura com corantes em ágatas, uso de líquidos para corrigir defeitos em gemas, a radiação eletromagnética; raios gama, feixe de elétrons são usados para modificação ou indução de cores em topázios incolores, turmalinas, quartzo, diamantes, kunzita e berilo.

Essa deficiência de instalações adequadas para este tipo de prestação de serviço e o desconhecimento das técnicas por parte dos comerciantes provoca enormes restrições nas oportunidades de mercado, induzindo a saída de pedras em grande quantidade para o exterior, gerando perdas de divisas ao país.

A capacitação técnica existente e a presença de fontes intensas de radiação gama e de  acelerador de elétrons fez com que na última década o ipen montasse uma estrutura adequada para atendimento do setor gemológico para desenvolvimento de processos de irradiação de pedras preciosas

O ipen tem participado de programas conjuntos com entidades do setor gemológico para aumentar o domínio de tecnologia de radiação em pedras tendo em vista o grande potencial brasileiro, a necessidade de geração de divisas para o país e de benefícios sociais para as regiões produtoras, geralmente carentes.

Além do desenvolvimento da tecnologia de beneficiamento de pedras com uso de fontes de radiação o ipen utiliza técnicas nucleares tais como: análise por ativação e análises químicas de minerais passíveis de beneficiamento por radiação e processos térmicos.

Os resultados dessas análises auxiliam gemólogos, avaliadores, comerciantes e prestadores de serviços (irradiadores de grande porte) no beneficiamento de gemas, permitindo economia de divisas e consolidação no País desta técnica que possui um mercado bastante promissor.