A Geiger mesures de lutte contre la radioactivité. Quand une particule à partir d'une émission radioactive frappe la sonde du compteur, la sonde amplifie ce assez collision pour être détectable à l'homme. Depuis une seule particule en elle-même a un effet faible, la fonction principale du compteur Geiger est d'amplifier la désintégration radioactive à des niveaux détectables. Une jauge reliée au problème quantifie le taux de collisions.
Les particules
Le compteur Geiger détecte principalement les rayons gamma et les neutrons émis radioactivement. Les rayons gamma sont des photons de haute énergie. compteurs Geiger peuvent détecter les particules bêta, qui sont des électrons de haute énergie et de positrons, mais ils ne pénètrent pas facilement le cylindre extérieur et le boîtier. Un morceau de papier peut arrêter une particule alpha, ou noyau d'hélium. Par conséquent, les particules alpha et bêta généralement ne passent pas dans la sonde Geiger à tous, sans une fenêtre ouverte conçue pour les laisser passer.
La structure
La sonde du compteur Geiger est constitué d'un fil métallique chargé positivement dans le centre d'un cylindre chargé négativement. Ces deux éléments sont imputés à une différence de potentiel élevé, généralement entre 800 et 1200 volts. La grande différence de charge crée un fort champ électrique. L'espace entre ces deux éléments comporte une basse pression, un gaz inerte tel que le néon. Le fil chargé positivement se connecte à un détecteur, qui mesure des rafales de courant électrique sur le fil.
Amplification
Le compteur Geiger ne vous aide pas à détecter directement les émissions radioactives. Au lieu de cela, il tire profit de l'ionisation qui créent des émissions radioactives. Alpha, bêta et gamma, les rayons traversant la paroi extérieure de la sonde, à travers le cylindre chargé négativement, frappent le gaz inerte. La collision frappe électrons les particules de gaz. Ces électrons sont accélérés vers le fil chargé positivement. Parce que le champ électrique dans la sonde est si forte, les électrons libérés accélérer assez rapidement pour ioniser les atomes de gaz. Plus électrons sont éjectés de leurs atomes, et le processus se répète encore et encore. Aussi connu comme la multiplication de gaz, cette réaction en chaîne amplifie le signal d'une seule particule radioactive. Au moment où les électrons atteignent le fil chargé positivement, ils peuvent décelable affecter le courant dans le fil.
GM Compteur
Le champ électrique dans un compteur Geiger-Müller est suffisamment forte pour que l'ionisation d'un seul conduit à une cascade qui ionise les atomes de gaz inerte dans la sonde. Le fil chargé positivement transmet alors un signal de tension constante, quelle que soit la taille de la collision d'ionisation initiale. En plus de l'information de taille étant perdu, le temps de réponse ralentit parce que tout le gaz doit ioniser totalement et neutraliser avant la prochaine particule radioactive entrant pénètre dans la sonde.
Compteur proportionnel
Un compteur proportionnel permet de résoudre ces problèmes en utilisant une plage de tension beaucoup plus faible: 200 à 600 volts. Le gaz, par conséquent, n'ioniser pas pleinement. Par conséquent, le compteur peut différencier les types de particules radioactives différentes et leurs vitesses. En outre, le compteur ne doit pas attendre que le gaz inerte pour ioniser totalement, ce qui augmente la sensibilité du compteur à des vitesses plus rapides de particules radioactives entrants. compteurs proportionnels exigent l'électronique plus sensibles que les compteurs GM, et ne sont donc généralement utilisés que dans un environnement de laboratoire.