contador Geiger


Un contador Geiger (también conocido como contador Geiger-Müller ) es un instrumento electrónico utilizado para detectar y medir la radiación ionizante . Es ampliamente utilizado en aplicaciones como la dosimetría de radiación , la protección radiológica , la física experimental y la industria nuclear .

Detecta radiaciones ionizantes como partículas alfa , partículas beta y rayos gamma utilizando el efecto de ionización producido en un tubo Geiger-Müller , que da nombre al instrumento. [1] Con un uso amplio y destacado como instrumento de estudio de radiación portátil , es quizás uno de los instrumentos de detección de radiación más conocidos del mundo .

El principio de detección original se realizó en 1908 en la Universidad de Manchester , [2] pero no fue hasta el desarrollo del tubo Geiger-Müller en 1928 que el contador Geiger pudo ser producido como un instrumento práctico. Desde entonces, ha sido muy popular debido a su elemento de detección robusto y su costo relativamente bajo. Sin embargo, existen limitaciones en la medición de altas tasas de radiación y la energía de la radiación incidente. [3]

Un contador Geiger consta de un tubo Geiger-Müller (el elemento sensor que detecta la radiación) y la electrónica de procesamiento, que muestra el resultado.

El tubo Geiger-Müller se llena con un gas inerte como helio , neón o argón a baja presión, al que se le aplica un alto voltaje. El tubo conduce brevemente la carga eléctrica cuando una partícula o un fotón de radiación incidente hace que el gas sea conductor por ionización. La ionización se amplifica considerablemente dentro del tubo por el efecto de descarga Townsend para producir un pulso de detección fácilmente medible, que se alimenta a la electrónica de procesamiento y visualización. Este gran pulso del tubo hace que el contador Geiger sea relativamente barato de fabricar, ya que la electrónica posterior se simplifica enormemente. [3]La electrónica también genera el alto voltaje, generalmente de 400 a 900 voltios, que debe aplicarse al tubo Geiger-Müller para permitir su funcionamiento. Este voltaje debe seleccionarse cuidadosamente, ya que un voltaje demasiado alto permitirá una descarga continua, dañando el instrumento e invalidando los resultados. Por el contrario, un voltaje demasiado bajo dará como resultado un campo eléctrico demasiado débil para generar un pulso de corriente. [4] Por lo general, el fabricante especifica el voltaje correcto. Para detener la descarga en el tubo Geiger-Müller, se agrega una pequeña cantidad de gas halógeno o material orgánico (alcohol) a la mezcla de gases.

La lectura puede ser analógica o digital, y los instrumentos modernos ofrecen comunicaciones en serie con una red o una computadora central.


El sonido de un contador geiger
Diagrama de un contador Geiger que usa un tubo de "ventana final" para radiación de baja penetración. También se utiliza un altavoz para indicar
Contador Geiger con sonda tipo panqueque
Uso en laboratorio de un contador Geiger con sonda de ventana final para medir la radiación beta
Tubo Geiger lleno de BF 3 para detección de neutrones térmicos
Un moderno contador Geiger-Müller de una pieza, incluido el tubo Geiger-Müller tipo 70 019 (en la parte superior)
Tubo Pancake GM utilizado para detección alfa y beta; la delicada ventana de mica suele estar protegida por una malla cuando se coloca en un instrumento.
Uno de los primeros contadores de partículas alfa diseñado por Rutherford y Geiger.
Primeros tubos Geiger-Müller fabricados en 1932 por Hans Geiger para uso en laboratorio