Techniklexikon

Gasionisationsdetektor

Kernphysik, Gaszähler, Zähler zum elektrischen Nachweis radioaktiver Strahlung mit Hilfe einer unselbständigen Gasentladung. Als Zählgase eignen sich elektropositive Edelgase oder Gemische. Die von der Strahlung durch Ionisation im Zählergas freigesetzten negativen (Elektronen) und positiven (Gasionen) Ladungen (Primärionisation) werden vermittels des elektrischen Feldes an der direkten Rekombination gehindert, zu den Elektroden transportiert und dort weiterverarbeitet. Bei höherer Feldstärke setzt Sekundärionisation durch die primären Elektronen und damit eine Multiplikation der primären Ladung ein (Gasverstärkung). Dementsprechend werden prinzipielle Zählertypen unterschieden: Ionisationskammer (Parallelplattenzähler), Proportionalzähler, Geiger-Müller- oder Auslösezähler und Funkenzähler.

Gaszähler sind wegen der hohen Mobilität der Ladungsträger und der Regenarationsfähigkeit der Gase bei Strahlenschäden schnelle Zähler, die bei hohen Strahlungsintensitäten, wie sie in Kernreaktionsexperimenten an Beschleunigern auftreten, eingesetzt werden. Zur genauen Energiebestimmung der Strahlung sind Szintillationszähler und Halbleiterdetektoren besser geeignet, wobei eine Kombination mit Gaszählern die Unterscheidung von Gammastrahlung und die zusätzliche Bestimmung der Ladungen der Reaktionsprodukte erlaubt. Moderne Gasdetektoraufbauten wie Vieldrahtproportionalkammern, Driftkammern und Zeitprojektionszähler sind darauf ausgelegt, auch die Position des Teilchendurchgangs durch den Zähler zu messen.