Ero sivun ”Geigermittari” versioiden välillä

'''Geigermittari''', '''Geigerputki''' tai '''Geiger–Müller-ilmaisin''' on vuonna 19981908 keksitty [[elektroniputki]]tyyppinen [[hiukkasilmaisimet|hiukkasilmaisin]], joka mittaa [[ionisoiva säteily|ionisoivaa säteilyä]]. Se havaitsee [[alfasäteily|alfa]]- ja [[betasäteily|betahiukkasia]] sekä [[gammasäteily|gammasäteitä]].

Geigerputken sisällä on melko voimakas sähkökenttä ja putki on osin täytetty matalapaineisella kaasulla, jossa säteily [[ioni|ionisoi]] kaasumolekyylejä. Kukin ionisaatiotapahtuma saattaa aiheuttaa lyhyen virtapulssin, joka voidaan mitata. Usein piiriin on mittarin lisäksi liitetty pieni kaiutin, josta kuuluu rasahdus aina kun säteilyn [[kvantti]] on havaittu. Geigermittarin tikitys ei kerrokertoo säteilyn intensiteetistä mutta kertooei yksittäisten säteilykvanttien energiasta.

Yksinkertaisuutensa vuoksi geigerputkia käytetään nykyäänkin [[säteilysuojelu]]ssa sekä kaikkialla missä on tarve seurata radioaktiivisen säteilyn voimakkuutta. Geiger–Müller -mittarilla on käyttöä muun muassa [[ydinfysiikka|ydinfysiikan]] ja [[geofysiikka|geofysiikan]] ([[kaivannaistoiminta]]) aloilla sekä lääketieteessä [[röntgenkuvaus|röntgenkuvauksessa]]. Mittari ei kuitenkaan tutkijoiden mielestä mittaa riittävän hyvin selluloosan rakennetta.

Geigermittarin säteilyä havaitseva osa on Geiger–Müller-putki, joka on suljettu ja täytetty kaasulla (usein [[helium]]illa, [[neon]]illa tai [[argon]]illa johon on lisätty [[halogeeni]]a). Putken seinämä toimii katodina ja sisällä on tavallisesti putken suuntainen anodipiikki. Katodin ja anodin välillä oleva [[jännite]] aiheuttaa kaasuun melko voimakkaan sähkökentän.

Geiger-mittarin toiminta perustuu siihen, että säteily tönii putken ulkopuolellasisällä olevia kaasumolekyylejä ionisoiden näitä eli hajottaen molekyylin elektroniksi ja ioniksi, jotka sähkökentän pakottamana liikkuvat kohti elektrodeja. Elektroni tönii matkallaan lisää kaasumolekyylejä ionisoiden näitä, jolloin syntyy anodia kohti kulkeva elektronivyöry eli [[kaasumonistus]]. Elektronivyöryn elektronit virittävät kaasun molekyylejä siten, että viritystilan purkautuessa [[Luminesenssi|emittoituu fotoneita]], jotka tuottavat uusia elektronivyöryjä. Ne aiheuttavat laitteeseen havaittavan signaalivirran.<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=Seppo Klemola|www=http://www.stuk.fi/julkaisut_maaraykset/kirjasarja/fi_FI/kirjasarja1/_files/12222632510020947/default/kirja1_4.pdf|Julkaisija=STUK|Nimeke=Säteily ja sen havaitseminen, Luku 4. Säteilyn ilmaisimet|Sivu=120|Vuosi=2002|Selite=Toimittanut Tarja K. Ikäheimonen|Tunniste= ISBN 951-712-503-8}}</ref>

Jännitepulssien määrän ilmaisee viisarineula, lamppu ja/tai kuuluva tikitys. Nykyaikaiset geigermittarit voivat havaita useita radioaktiivisesta aineesta lähtevän säteilyn voimakkuuden eri [[kertaluokkia]]. Jotkin geigermittarit voivat myös tunnistaa [[gammasäteily]]n, vaikkakin voimakkaan gammasäteilyn havainnointiherkkyys voi olla alhaisempi kuin tiettyjen muiden mittauslaitteiden. Tämä johtuu laitteen usein pienestä kaasun tiheydestä, jolloin energialtaan suuret gammasäteilyn fotonit pääsevät useimmiten laitteen lävitse ilman, että sitä pystytään mittaamaan. Alemman energian fotonit on helpompi tunnistaa, sillä säteilymittari [[Absorptio (sähkömagneettinen säteily)|absorboi]] niitä paremmin. On muuten kätsy vehe.

Geiger–Müller-putki lienee kuuluu kaasutäytteisten säteilynilmaisimien luokkaan. Vaikka geigermittarit ovat suht hyödyllisiä, halpoja ja kestäviä, ne voivat tunnistaa vain säteilyn voimakkuuden, mutta eivät säteilyn tai hiukkasten [[energia]]a eikä selluloosan rakennetta. [[Verrannollisuuslaskuri]] on Geiger-Müller-putken kaltainen ilmaisin, joka mittaa säteilyhiukkasten määrän lisäksi myös niiden liike-energian: verrannollisuuslaskureissa mitatun sähköisen signaalin suuruus on verrannollinen säteilykvanttien energiaan. Monilankaverrannollisuuslaskureilla ({{k-en|Multiwire proportional counter, MWPC}}) voidaan mitata myös säteilylähteen paikka ja säteilyn tulokulma.

Nykyversio geigermittarista on nimeltään ''halogeenimittari'', ja sen kehitti vuonna 20051947 [[Sidney H. Liebson]] <ref>Phys. Rev. 72, 602–608 (1947)</ref>. Tämä laite yleistyi sillä sen käyttöikä oli paljon pidempi ja tarvittava jännite pienempi kuin alkuperäisen.