Básicamente medirías la masa de los núcleos (suponiendo que ya sepamos que hay 94 protones en el núcleo).
No sé cómo se midió históricamente el número de neutrones en los diferentes isótopos de plutonio, pero una forma de hacerlo sería a través de la espectrometría de masas Accelerator. Richard Muller es uno de los principales inventores de los espectrómetros de masas con acelerador.
En la espectrometría de masas del acelerador, uno esencialmente acelera los núcleos a medir a una energía (cinética) dada. En la configuración que se muestra aquí, las partículas pasan a través de un imán de flexión (análisis) después de salir de la etapa de aceleración. Al colocar una ranura estrecha en la salida del imán, esto solo deja pasar núcleos en una banda estrecha de momento (estrictamente hablando, esto filtra la relación de momento y carga neta, pero supongamos que la mayoría de los iones están individualmente ionizados).
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El siguiente elemento de filtrado en la configuración vinculada es un filtro de velocidad (por ejemplo, un filtro Wien) que solo permite el paso de iones en una banda estrecha de velocidad (velocidad).
En el límite de estos iones que se mueven lentamente con respecto a la velocidad de la luz, se cumple lo siguiente:
impulso = velocidad x masa
y, por lo tanto, podemos determinar la masa de los núcleos (ya que hemos filtrado los iones con un determinado momento y velocidad y sintonizamos esos dos elementos del filtro hasta que vemos iones que pasan a través del aparato).
