Un contatore Geiger è un dispositivo scientifico utilizzato per misurare le radiazioni ionizzanti, radiazioni che hanno creato atomi elettricamente instabili. A causa dell’estrema sensibilità di un contatore Geiger, è ideale per misurare livelli di radiazione anche molto bassi. Esistono numerosi usi per i contatori Geiger e altri rilevatori di radiazioni, tra cui la fisica, l’astronomia e l’industria medica. Le versioni appositamente progettate possono anche essere mirate per leggere tipi specifici di radiazioni.
Le basi iniziali per il contatore Geiger furono gettate nel 1908, quando un fisico tedesco di nome Hans Geiger sviluppò una prima versione del dispositivo. Nel 1928, con l’aiuto di Walther Muller, Geiger perfezionò il suo contatore, rendendolo più efficace e sensibile. Da allora altri scienziati hanno ampliato la tecnologia, sebbene i principi di base del funzionamento di un contatore Geiger rimangano gli stessi.
Il nucleo di un contatore Geiger è un tubo Geiger, un cilindro di vetro riempito con un gas come elio, neon o argon. Un sottile filo metallico corre lungo la metà del tubo, caricato con una tensione che varia, a seconda dell’applicazione, ma di solito è di circa 1,000 volt. Quando le particelle ionizzate entrano in contatto con il gas nel tubo, entrano in collisione con il gas e producono un elettrone. L’elettrone viene attirato verso il filo carico al centro del tubo, collidendo con più atomi e ionizzandoli lungo il percorso, creando una carica sul filo. Questa carica può essere tradotta in una misura di quanta radiazione è attiva nell’area.
I classici rumori di clic associati a un contatore Geiger sono un modo per indicare la radiazione attiva. Ogni clic indica una carica elettrica separata causata dalla radiazione. La maggior parte dei contatori Geiger usa anche un quadrante per mostrare quanta radiazione è presente. Il contatore Geiger è altamente sensibile perché il gas perde la sua carica rapidamente dopo ogni collisione, consentendo a uno scienziato di ottenere una misurazione precisa di quanta radiazione è attiva nell’area coperta dal contatore Geiger.
Mentre molte persone associano il contatore Geiger alla fisica nucleare e all’esercito, ci sono una serie di altre utili applicazioni per il dispositivo. Gli astronomi usano i contatori Geiger per misurare i raggi cosmici di basso livello che possono fornire informazioni sulla creazione dell’universo, ad esempio, ei geologi localizzano i minerali radioattivi con l’assistenza dei contatori Geiger. Sono molto utili anche in medicina nucleare, per seguire traccianti radioattivi e identificare neoplasie.