Come si usa un contatore Geiger

Hans Geiger ed Ernest Rutherford inventarono l’originale contatore Geiger nel 1908 per rilevare particelle alfa. Geiger e Walther Mueller lo riprogettarono nel 1928 per rilevare anche altre forme di radiazione. Il sensore del contatore Geiger è un anodo di filo metallico centrale circondato da un sottile tubo catodico metallico riempito con neon, argon e un gas alogeno che rileva la radiazione in base alla quantità di gas all’interno del tubo ionizzato.

Accendi il contatore Geiger e applicherai una carica elettrica al filo dell’anodo. Il contatore farà clic o lampeggerà da 10 a 20 volte al minuto in quando rileva una radiazione di fondo.

Passa il sensore, chiamato tubo Geiger-Mueller, sul materiale da valutare con la sottile finestra di mica rivolta verso il materiale. La radiazione dal materiale, se presente, passerà attraverso la finestra e ionizzerà il gas all’interno del tubo.

Immagine di una zona ad alta radiazione di Josef F Stuefer tratta da Fotolia.com

Studia la lettura, di solito un LED lampeggiante o un clic udibile. Se il valore risulta superiore al livello della radiazione di fondo, il materiale è radioattivo.

Conta il numero di clic, il numero di volte in cui il LED lampeggia o leggi il misuratore allegato per determinare la radioattività del materiale.

Consiglio:

Sostituendo il gas nel sensore con trifluoruro di boro e aggiungendo un moderatore di plastica, il contatore Geiger può essere utilizzato per rilevare i neutroni.

Attenzione!

Assicurati di indossare un’adeguata protezione dalle radiazioni quando si utilizza il contatore Geiger.

Le particelle alfa (nuclei di elio) sono radiazioni a bassa energia che possono essere fermate da pochi centimetri di aria, fogli di carta o strati di indumenti. Le particelle beta (elettroni ad alta energia) sono invece più potenti, in grado di penetrare fogli di alluminio fino a tre millimetri di spessore. Le particelle gamma (fotoni ad alta energia) possono penetrare diversi centimetri di piombo e richiedono protezioni di un grosso spessore per essere fermate.

Tutti i contatori Geiger subiscono una piccola quantità di “tempo morto” tra le particelle che ionizzano il gas nel suo sensore, di solito misurato in microsecondi. Mentre esiste una formula matematica per compensare il tempo morto, nella maggior parte dei casi il tempo morto può essere ignorato, tranne quando si tratta di radiazioni ad alta energia.

I contatori Geiger possono rilevare solo la presenza e l’intensità della radiazione. Per determinare i livelli di energia delle particelle, utilizza un contatore proporzionale.

I contatori Geiger non sono in grado di misurare con precisione la presenza di gas radon in una casa. Per fare questo, acquista un rilevatore di radon con un filtro a carbone attivo.