Usuari:Mcapdevila/Comptador proporcional

Un comptador proporcional és un detector de partícules ionitzants o de raigs X que també permet determinar la seva energia. Troba aplicació tant en física de partícules, física nuclear o astronomia de raigs X. Consisteix en una caixa de metall plena d'un gas noble com argó o xenó, travessada al centre per un fil conductor molt fi. El fil (ànode) es posa a una alta diferència de potencial respecte a la caixa (de l'ordre de 1.500 volts) de manera que un camp elèctric travessa constantment el gas. Quan una partícula ionitzant, com un electró, travessa el gas, allibera electrons dels seus àtoms (ionitza els àtoms) deixant enrere un ió positivament carregat i un electró lliure. Al seu torn, quan un raig X travessa aquest mateix gas, allibera un electró de les capes més interiors per efecte fotoelèctric. En ambdós casos, es generen electrons lliures en el gas que són accelerats cap a l'ànode. Conforme guanyen energia (a diferència de les càmeres de ionització simples, la diferència de potencial usada en els comptadors proporcionals és molt més gran, de manera que els electrons accelerats cap a l'ànode tenen l'energia suficient per produir ionitzacions secundàries però proporcionals, d'aquí el nom de l'equip), causant una "cascada" electrònica. El nombre total d'electrons que arriben a l'ànode es manté, però, proporcional a l'energia inicial de la partícula o del raig X. El corrent elèctric o el voltatge generats en l'ànode pot llavors mesurar i digitalitzar. El voltatge o la càrrega són proporcionals a l'energia de la partícula o el raig X incidents. Quan la diferència de potencial entre el fil i la caixa és encara més elevada, es produeix una allau d'electrons, el nombre cessa de ser proporcional a l'energia de la partícula incident. El detector consegüent només serveix per detectar l'arribada de la partícula i no per mesurar la seva energia. Parlem llavors d'un comptador Geiger.

Bibliografia

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Mcapdevila/Comptador proporcional

• bradt, hale. astronomical methods (en anglès). 1. cambridge, regne unit: cambridge university press, 2004, p. 133-135. ISBN 0 521 535514. 
• Ziessman Harvey A., medicina nuclear. Els Requisits (espanyol), pàgina 35 capítol 3, 3a. edició, 2007, editorial Elsevier, ISBN 9788480862240