El dispositivo conocido como contador gamma mide la radiación gamma en una muestra. Trabajando con el mismo principio que un detector de centelleo, estos contadores utilizan cristales que emiten luz cuando los fotones de los rayos gamma interactúan con ellos. Las muestras generalmente se colocan en tubos de ensayo, que luego se colocan en la máquina. Los contadores gamma se utilizan generalmente en laboratorios de investigación, ya que la mayoría no son portátiles.
La radiación gamma, o rayos gamma, es un tipo dañino de radiación de alta energía que consiste en fotones de luz o partículas cuánticas. Los fotones se emiten cuando las sustancias radiactivas se desintegran o intentan estabilizarse. A diferencia de los tipos de radiación menos dañinos, los rayos gamma no son detenidos por la piel o la ropa y pueden ingresar al cuerpo, dañando o matando células. El plomo se usa generalmente para proteger a las personas de los efectos nocivos de la radiación gamma.
Como un detector de centelleo, los contadores gamma se basan en cristales con propiedades luminiscentes para funcionar. Esto significa que estos cristales se iluminan o centellean cuando entran en contacto con la radiación gamma. Cuanto más se iluminan, más radiación emite una muestra. La energía de la luz generalmente se convierte en energía eléctrica a través de un fotomultiplicador para dar a los científicos una medida significativa.
La precisión del contador depende del cristal utilizado. Si la radiación es baja y, por lo tanto, interactúa poco con el cristal luminiscente, es posible que los fotones de luz no se registren. Por el contrario, si la radiación es extremadamente alta, puede ser lo suficientemente potente como para atravesar el cristal sin interactuar lo suficiente como para producir luz también. Los cristales gruesos ayudan a reducir estas no reacciones, por lo que son extremadamente importantes en los contadores gamma de calidad.
Los contadores gamma modernos pueden tener múltiples detectores y canales para muestras. Las máquinas también suelen tener blindaje de plomo para ayudar a proteger a los investigadores de la radiación. Muchos contadores gamma tienen aproximadamente el tamaño de una caja registradora o fotocopiadora, con una pequeña pantalla electrónica adjunta para las lecturas.
También hay pequeños contadores de rayos gamma, no mucho más grandes que un pie cuadrado (0.3 m2). Incluso los contadores pequeños, sin embargo, no son fáciles de transportar, ya que el blindaje de plomo los hace extremadamente pesados a pesar de su tamaño. Un contador del tamaño de un pie cuadrado puede pesar hasta 55 libras (25 kg).
La calibración adecuada es extremadamente importante cuando se trabaja con contadores gamma porque producen mediciones tan precisas. Muchos contadores tienen calibración interna que se basa en diodos emisores de luz. Sin embargo, es posible que algunos contadores más antiguos deban calibrarse a mano. Cuando se calibra a mano, se utiliza como referencia una sustancia con una radiación conocida y aproximadamente el mismo volumen que la muestra a analizar.