Ein Geigerzähler ist ein wissenschaftliches Gerät zur Messung ionisierender Strahlung, Strahlung, die elektrisch instabile Atome erzeugt hat. Aufgrund der extremen Empfindlichkeit eines Geigerzählers ist er ideal für die Messung auch sehr geringer Strahlungswerte. Es gibt eine Reihe von Anwendungen für Geigerzähler und andere Strahlungsdetektoren, darunter Physik, Astronomie und die medizinische Industrie. Speziell entwickelte Versionen können auch gezielt auf bestimmte Strahlungsarten abgelesen werden.
Der erste Grundstein für den Geigerzähler wurde 1908 gelegt, als ein deutscher Physiker namens Hans Geiger eine frühe Version des Geräts entwickelte. 1928 verfeinerte Geiger mit Hilfe von Walther Müller seinen Zähler, machte ihn effektiver und feinfühliger. Seitdem haben andere Wissenschaftler die Technologie erweitert, obwohl die Grundprinzipien der Funktionsweise eines Geigerzählers gleich geblieben sind.
Das Herzstück eines Geigerzählers ist eine Geigerröhre, ein mit einem Gas wie Helium, Neon oder Argon gefüllter Glaszylinder. In der Mitte des Rohres verläuft ein dünner Metalldraht, der mit einer Spannung geladen wird, die je nach Anwendung variiert, in der Regel aber um die 1,000 Volt liegt. Wenn ionisierte Teilchen mit dem Gas in der Röhre in Kontakt kommen, kollidieren sie mit dem Gas und erzeugen ein Elektron. Das Elektron wird in Richtung des geladenen Drahtes in der Mitte der Röhre gezogen, kollidiert mit weiteren Atomen und ionisiert sie auf dem Weg und erzeugt eine Ladung auf dem Draht. Diese Ladung kann in ein Maß dafür übersetzt werden, wie viel Strahlung in der Umgebung aktiv ist.
Die klassischen Klickgeräusche eines Geigerzählers sind eine Möglichkeit, aktive Strahlung anzuzeigen. Jeder Klick weist auf eine separate elektrische Ladung durch Strahlung hin. Die meisten Geigerzähler verwenden auch ein Zifferblatt, um anzuzeigen, wie viel Strahlung vorhanden ist. Der Geigerzähler ist hochempfindlich, weil das Gas nach jeder Kollision seine Ladung schnell verliert. So kann ein Wissenschaftler genau messen, wie viel Strahlung in dem vom Geigerzähler erfassten Bereich aktiv ist.
Während viele Leute den Geigerzähler mit der Kernphysik und dem Militär in Verbindung bringen, gibt es eine Reihe anderer nützlicher Anwendungen für das Gerät. Astronomen verwenden Geigerzähler, um niedrige kosmische Strahlung zu messen, die beispielsweise Einblicke in die Entstehung des Universums geben kann, und Geologen lokalisieren radioaktive Mineralien mit Hilfe von Geigerzählern. Sie sind auch in der Nuklearmedizin sehr nützlich, um radioaktive Tracer zu verfolgen und Malignome zu identifizieren.