盖革计数器
盖革计数器（Geiger counter）又叫盖革-米勒计数器（Geiger-Müller counter，又译：盖革-牟勒计数器），是一种用于探测电离辐射的粒子探测器，通常用于探测α粒子和β粒子，也有些型号盖革计数器可以探测γ射线及X射线。
构造及原理
[编辑]盖革计数器是根据射线对气体的电离性质设计成的。其探测器（称“盖革管”）的通常结构是在一根两端用绝缘物质密闭的金属管内充入稀薄气体（通常是掺加了稀有气体，如氦、氖、氩等），在沿管的轴线上安装有一根金属丝电极，并在金属管壁和金属丝电极之间加上略低于管内气体击穿电压的电压。这样在通常状态下，管内气体不放电；而当有高速粒子射入管内时，粒子的能量使管内气体电离导电，在丝极与管壁之间产生迅速的气体放电现象，从而输出一个脉冲电流信号。
大部分盖革管使用玻璃或金属为材料，alpha射线无法穿透，所以只能测得beta、gamma、x射线
有些盖革管探测的窗口使用云母薄片，由于只有几微米的厚度，这类盖革管几乎不遮挡alpha射线，故能检测alpha粒子[1]
盖革计数器也可以用于探测γ射线，但由于盖革管中的气体密度通常较小，往往在未被探测到时就已经对γ射线饱和，因此其对高能γ射线的探测灵敏度较低。在这种情况下，碘化钠闪烁计数器则有更好的表现。
历史
[编辑]盖革计数器最初是在1908年由德国物理学家汉斯·盖革和著名的英国物理学家卢瑟福在α粒子散射实验中，为了探测粒子而设计的。后来在1928年，盖革又和他的学生米勒（Walther Müller）对其进行了改进[2]，使其可以用于探测所有的电离辐射。
1947年，Sidney H. Liebson在其博士学位研究中又对盖革计数器做了进一步的改进[3]，使得盖革管使用较低的工作电压，并且显著延长了其使用寿命。这种改进也被称为“卤素计数器”。
盖革计数器因为其造价低廉、使用方便、探测范围广泛，至今仍然被普遍地使用于核物理学、医学、粒子物理学及工业领域。
产品示例
[编辑]参考资料
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- ^ ☢前方核能-便携式云母端窗闪烁体盖革计数器入坑！. Aiの旅社,. 2022-05-20 [2024-06-15]. （原始内容存档于2024-07-23）.
- ^ H. Geiger and W. Müller. Elektronenzählrohr zur Messung schwächster Aktivitäten. Naturwissenschaften. 1928, 16 (31): 617. doi:10.1007/BF01494093.
- ^ Sidney H. Liebson. The Discharge Mechanism of Self-Quenching Geiger-Mueller Counters. Phys. Rev. 1947, 72: 602–608. doi:10.1103/PhysRev.72.602.