compteur de particules (suite)
Hans Geiger
Physicien allemand (Neustadt 1882 - Berlin 1945). Auteur d’expériences sur le parcours des particules alpha, il a, en 1908, déterminé leur charge, puis, en 1913, montré que le numéro atomique d’un élément représente le nombre de charges de son noyau. La même année, il a inventé le compteur de particules qui porte son nom, qu’il perfectionna ensuite avec W. Müller (1928).
Compteurs proportionnels (région II)
Ce sont des chambres dans lesquelles l’ionisation primaire est amplifiée, mais où cette amplification reste localisée et ne s’étend pas tout le long du fil anodique comme dans le compteur GM.
Les compteurs proportionnels sont utilisés pour la détection :
— des particules peu pénétrantes : α et β mous (tritium ou carbone 14) ;
— des neutrons lents ou des neutrons thermiques.
Compteurs à scintillations
Les « scintillateurs » ont la propriété d’émettre un rayonnement lumineux lorsqu’ils sont soumis à un rayonnement α, β ou γ. Le rayonnement lumineux recueilli sur la photocathode d’un tube multiplicateur d’électrons est converti par celle-ci en électrons. Le photomultiplicateur délivre sur l’électrode de sortie une impulsion dont l’amplitude est proportionnelle à l’énergie de la particule incidente. Ce compteur présente une efficacité très supérieure au GM pour les γ. Pour les autres rayonnements, son avantage sur le GM tient à ce que son temps de résolution est plus court (10–6 s au lieu de 10–4).
Les scintillateurs couramment utilisés sont les suivants :
— pour les α : ZnS activé à l’argent sur support Plexiglas ;
— pour les β : cristal d’anthracène, plastique ;
— pour les γ : NaI activé au thallium, plastique ;
— pour les neutrons thermiques : verre chargé en Li ou B ;
— pour les neutrons rapides : matière hydrogénée chargée en ZnS, ou encore ZnS en suspension dans un plastique.
P. R.
D. Blanc, Détecteurs de particules. Compteurs et scintillateurs (Masson, 1959). / P. Guillien, Physique nucléaire appliquée (Eyrolles, 1963). / F. H. Attix et W. C. Roesch, Radiation Dosimetry (New York, 1966-1968 ; 3 vol.). / G. Bertolini et A. Coche (sous la dir. de), Semiconductor Detectors (Amsterdam, 1968).