Uma nova geração de detectores de raios gama foi desenvolvida principalmente para estudar a estrutura dos núcleos atômicos. Muito do conhecimento sobre a estrutura dos núcleos, bem como átomos e moléculas, veio estudar seus níveis de energia através da detecção de radiação eletromagnética emitida quando o sistema faz uma transição de um Estado para outro. a eletromagnética radiação dos átomos e moléculas tem uma energia em torno de 1 MeV, enquanto para núcleos é de ordem 10 ⁶ eV (1 MeV). Assim, para o estudo de núcleos é necessário projetar e construir detectores destinadas a uma gama de energia que é completamente diferente da photomultipliers típico utilizado para a detecção de fótons MeV. Os recentes detectores incorporar novas tecnologias e grandes matrizes para fornecer alta resolução e alta eficiência, resultando em uma melhoria de sobre um fator de 100 na habilidade de resolver recursos raros da estrutura nuclear.