Les compteurs
Introduction
Les compteurs sont utilisés pour des expériences quantitatives.
Compteur Geiger
Une différence de potentiel est établie entre l’anode et la cathode, créant ainsi un champs électrique intense au voisinage de l’anode. Un photon X pénétrant dans l’enceinte du compteur ionise un atome du gaz qui remplit celle-ci et libère donc un électron qui, accéléré par le champs électrique, vient ioniser un atome du fil qui compose l’anode, libérant un nouvel électron. L’électron libéré peut à son tour ioniser un autre atome de l’anode, etc. Le champ électrique provoque une accélération du phénomène, ce qui entraîne une décharge électrique entre les deux électrodes. Un photon X unique provoque donc une décharge électrique et c’est le nombre de décharges qui est compté.
Compteur proportionnel
Le principe est le même que pour le compteur Geiger mais la différence de potentiel appliquée est dans ce cas plus faible. L’électron éjecté de l’atome de gaz ionisé n’est plus suffisamment énergétique pour ioniser un atome de l’anode. On mesure simplement la charge électrique reçue par l’anode qui est proportionnelle au nombre de photons X.
Compteur à scintillation
Les photons X sont recueillis sur un cristal d’iodure de sodium. Sous l’action des photons X, le cristal émet un rayonnement de fluorescence dans le domaine du visible. Ce rayonnement est mesuré par une cellule photoélectrique et le signal obtenu est amplifié.
En pratique, pour les mesures quantitatives, on utilise les compteurs proportionnel ou à scintillation, les compteurs Geiger étant utilisés principalement pour la détection des rayonnements.