كاشف التأين الغازي

تعمل غرف التأين عند شدة مجال كهربائي منخفضة، يتم اختيارها بحيث لا يحدث تكاثر للغاز. يتولد تيار الأيونات من خلال تكوين "أزواج أيونية"، تتكون من أيون وإلكترون. تنجرف الأيونات نحو المهبط بينما تنجرف الإلكترونات الحرة نحو المصعد تحت تأثير المجال الكهربائي. يكون هذا التيار مستقلاً عن الجهد المطبق إذا كان الجهاز يعمل في "منطقة غرفة التأين". تُفضل غرف التأين لمعدلات جرعات الإشعاع العالية لأنها لا تحتوي على "زمن ميت"؛ وهي ظاهرة تؤثر على دقة أنبوب جايجر-مولر عند معدلات الجرعات العالية.

تتمثل المزايا في الاستجابة الموحدة الجيدة لأشعة جاما وقراءة الجرعة الإجمالية الدقيقة، والقدرة على قياس معدلات الإشعاع العالية جدًا، ومستويات الإشعاع العالية المستمرة لا تؤدي إلى تدهور غاز التعبئة.

من عيوبها: 1) انخفاض الإنتاج مما يتطلب دائرة قياس كهربائي متطورة، و2) تأثر التشغيل والدقة بسهولة بالرطوبة. ^{[ 3 ]}

تعمل العدادات التناسبية بجهد أعلى قليلاً، يتم اختياره بحيث يتم توليد انهيارات منفصلة . ينتج كل زوج أيوني انهيارًا واحدًا، مما يؤدي إلى توليد نبضة تيار خرج تتناسب مع الطاقة المترسبة من الإشعاع. هذا يقع ضمن نطاق "العد التناسبي". ^{[ 2 ]} يُستخدم مصطلح "كاشف الغاز التناسبي" (GPD) بشكل عام في التطبيقات الإشعاعية، وتُعد خاصية الكشف عن طاقة الجسيمات مفيدة بشكل خاص عند استخدام مصفوفات مسطحة واسعة المساحة للكشف عن جسيمات ألفا وبيتا وتمييزها، كما هو الحال في معدات مراقبة الأفراد المثبتة.

تُعد حجرة الأسلاك شكلاً متعدد الأقطاب من أشكال العداد النسبي المستخدم كأداة بحثية.

وتتمثل المزايا في القدرة على قياس طاقة الإشعاع وتوفير المعلومات الطيفية، والتمييز بين جسيمات ألفا وبيتا، وإمكانية بناء كاشفات ذات مساحة كبيرة.

تتمثل العيوب في أن أسلاك الأنود حساسة ويمكن أن تفقد كفاءتها في أجهزة الكشف عن تدفق الغاز بسبب الترسيب، وتتأثر الكفاءة والتشغيل بدخول الأكسجين إلى غاز التعبئة، كما أن نوافذ القياس تتلف بسهولة في أجهزة الكشف ذات المساحة الكبيرة.

تُعدّ كواشف الغاز ذات النمط الميكروي (MPGDs) كواشف غازية عالية الدقة، حيث تبلغ المسافة بين قطبي الأنود والكاثود أقل من ملليمتر. تشمل المزايا الرئيسية لهذه الهياكل الإلكترونية الدقيقة مقارنةً بحجرات الأسلاك التقليدية: معدل العد، ودقة التوقيت والموقع، والدقة العالية، والاستقرار، ومقاومة الإشعاع. ^{[ 4 ]} ومن أمثلة كواشف الغاز ذات النمط الميكروي: حجرة الغاز الشريطية الدقيقة ، ومضاعف الإلكترونات الغازي ، وكاشف الميكروميغاس .

تُعدّ أنابيب جايجر-مولر المكونات الأساسية لعدادات جايجر . تعمل هذه الأنابيب بجهد أعلى، يُختار بحيث يُحدث كل زوج أيوني انهيارًا جليديًا، ولكن بانبعاث فوتونات فوق بنفسجية، تتولد انهيارات جليدية متعددة تنتشر على طول سلك الأنود، ويتأين حجم الغاز المجاور من حدث زوج أيوني واحد فقط. هذه هي "منطقة جايجر" للتشغيل. ^{[ 2 ]} تُمرر نبضات التيار الناتجة عن أحداث التأين إلى إلكترونيات المعالجة التي تستطيع استخلاص عرض مرئي لمعدل العد أو جرعة الإشعاع، وعادةً في حالة الأجهزة المحمولة، جهاز صوتي يُصدر نقرات.

تتمثل المزايا في أنها كاشف رخيص وقوي مع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأحجام والتطبيقات، ويتم إنتاج إشارة خرج كبيرة من الأنبوب الذي يتطلب الحد الأدنى من المعالجة الإلكترونية للعد البسيط، ويمكنه قياس جرعة جاما الإجمالية عند استخدام أنبوب معوض للطاقة.

أما عيوبه فهي أنه لا يستطيع قياس طاقة الإشعاع (لا توجد معلومات طيفية)، ولن يقيس معدلات الإشعاع العالية بسبب وقت التوقف، كما أن مستويات الإشعاع العالية المستمرة ستؤدي إلى تدهور غاز التعبئة.