窒素13(N13)は、窒素の放射性同位体であり、ポジトロン断層法に用いられる。半減期は10分弱である。ポジトロン断層法用にサイクロトロンで生成され、アンモニア分子を標識する。
生成 16O + 1H → 4He + 13N 酸素16の原子核に水素の原子核（即ち陽子）をぶつけて、ヘリウムの原子核（即ちα粒子）が弾き出されて、窒素13が得られる。陽子は運動エネルギーが5.55MeVを越えるまで加速される必要がある。
反応は吸熱反応であり、生成物の質量が反応物の質量よりも大きいため、質量に転換されるエネルギーを外から補給する必要がある。そのため、核反応を起こすためにプロトンによりエネルギーが運ばれる。
エネルギー差は正確には5.22MeVであるが、プロトンだけでこのエネルギーを運ぶと運動エネルギーを持たない反応物が生成される。モーメントは必ず保存されるため、プロトンで運ぶ必要のある真のエネルギーは次の式で表される。
恒星における役割 300px|right|thumbnail|CNOサイクルにおけるN13の役割 窒素13(13N)は、太陽質量よりも重い恒星の主要なエネルギー源となるCNOサイクルで大きな役割を果たす 。 12C + 1H → 13N + γ + 1.95 MeV 13N → 13C + e+ + νe + 2.22 MeV 13C + 1H → 14N + γ + 7.54 MeV 14N + 1H → 15O + γ + 7.35 MeV 15O → 15N + e+ + νe + 2.75 MeV 15N + 1H → 12C + 4He + 4.96 MeV
出典
外部リンク PET site of the University of Melbourne