Hvordan virker strålingsdetektorer?

En Geiger-tæller er, hvad de fleste mennesker mener, når de tænker på en strålingsdetektor. Denne enhed bruger et Geiger-Müller-rør som sensor. Dette rør er fyldt med en inert gas, der bliver ledende til en kort blitz, når en partikel eller foton passerer gennem den. Denne flash af elektricitet måles derefter på en måler, med hørbare klik eller begge dele. En stor mængde stråling, der passerer gennem røret, giver en højere læsning og flere klik, fordi den større mængde elektrisk strøm genereres inde i røret. Gassen indeholdt i røret kan være argon, helium eller neon. Geiger tællere er nyttige til at detektere ioniserende stråler: alpha, beta og gamma stråler. De fleste håndholdte Geiger-tællere er dog bedst med alfa- og beta-stråler. Tætheden af ​​gassen i røret er normalt tilstrækkelig til disse to stråler, men ikke til høj-energi gammastråler.

Partikeldetektorer

Disse er store laboratorieapparater, der bruges til at registrere en bred vifte af partikler. De kaldes også nogle gange strålingsdetektorer, fordi stråling og ladede partikler ofte er synonyme. Partikeldetektorer er højt specialiserede enheder, og mange kan kun opdage en eller nogle få typer stråling. Et eksempel er Lucas Cell, som virker ved at filtrere gasprøver og tælle de radioaktive partikler, som er et middel til at måle det radioaktive henfald i stoffer som uran eller cæsium. Andre detektorer arbejder ved at fylde tanke med et givet stof, valgt fordi det reagerer, når de rammes af en bestemt form for stråling og omdannes til noget andet. Ved at måle ændringen i indholdet af tankens indhold kan stråling detekteres og måles. Cerenkov-strålingsdetektorer ser specifikt ud for den stråling, der produceres, når partikler rejser hurtigere end lys, når begge passerer gennem et givet medium. Mediet er som regel en gas eller væske, der sænker lyset betydeligt, men ikke nogle partikler med høj energi.

Hermetiske detektorer

Hermetiske detektorer er designet til at indarbejde forskellige detektor designs til at måle al mulig stråling. De er normalt bygget omkring interaktionscentret for en partikelkollider og kaldes "hermetisk", fordi de formodes at lade så lidt stråling som muligt undslippe uden måling eller endda for at lade det slippe væk. Hermetiske detektormønstre kommer i tre lag. Den første er et sporingslag. Dette måler momentet af ladede partikler, når de bevæger sig i en buet buet gennem et magnetfelt. Den anden er laget af kalorimetre, som virker ved at absorbere ladede partikler i tætte stoffer til måling. Den tredje er et muon system. Disse foranstaltninger muoner, den ene type partikel, som ikke stoppes af kalorimetrene, og alligevel kan stadig opdages. Det er vigtigt at forstå, at mens de fleste hermetiske detektorer deler dette tre-lags designprincip, kan de faktiske instrumenter, der anvendes i hvert lag, variere meget. Disse er store, komplekse, specialbyggede og specialfremstillede enheder, og ingen to er ens.