1.DETEKTORY PROMIENIOWANIA

Promieniowanie padające na detektor, zostaje w nim zamienione na elektryczny sygnał pomiarowy (impulsowy lub prądowy), proporcjonalny do natężenia promieniowania, który po obróbce w układzie elektronicznym przetwarzany jest na wynik pomiarowy.

Rodzaj i typ detektora wybierany jest w zależności od:

• przyjętej metody pomiarowej,

• zastosowanego źródła promieniowania,

• rodzaju mierzonego parametru medium pomiarowego,

• zakresu pomiarowego,

• dokładności pomiaru,

• geometrii pomiaru,

• kosztów realizacji,

• akceptowalnego poziomu aktywności źródła.

Detektory możemy podzielić na spektrometryczne (scyntylacyjne, półprzewodnikowe, liczniki proporcjonalne), czyli takie w których amplituda impulsów jest zależna od energii kwantów padającego promieniowania oraz nie spektrometryczne, które nie posiadają tej właściwości (liczniki GM, komory jonizacyjne). Właściwości spektrometryczne detektorów wykorzystywane są w analizie fluorescencyjnej, spektrometrii oraz metodach wymagających identyfikacji energii kwantów promieniowania (np. pomiarach próbek zawierających różne izotopy)

2.KLISZE JĄDROWE

Materiały stosowane do rejestracji cząstek jonizujących. Emulsje jądrowe były najwcześniej stosowanym detektorem śladowym. Materiałem światłoczułym jest bromek srebra (AgBr). Klisza jądrowa jest grubsza od kliszy fotograficznej. Cząstka jonizująca zostawia w emulsji ślad - obraz utajony, który należy wywołać i utrwalić. Wywołanie i utrwalenie kliszy jądrowej uwidacznia ślad cząstki w postaci ścieżki utworzonej z ziaren kryształków srebra. Proces ten jest bardziej skomplikowany niż dla zwykłych klisz fotograficznych. Tory cząstek jonizujących są obserwowane i mierzone za pomocą specjalnych mikroskopów.

3. KOMORA PĘCHERZYKOWA

Urządzenie pozwalające śledzić tory poszczególnych cząstek jonizujących, które do niego wpadły.

Zasada jej działania opiera się na powstawaniu w cieczy pęcherzyków pary na jonach . Jony powstają tu w wyniku przechodzenia przez komorą promieniowania jonizującego. W objętości roboczej komory znajduje się ciecz ( ciekły wodór , hel , etylen ) , która utrzymywana jest w stałej temperaturze . Za pomocą urządzenia zwiększającego objętość komory zmniejsza się ciśnienie do wartości znacznie mniejszej od ciśnienia pary nasyconej danej cieczy w określonej temperaturze. W ten sposób ciecz staje się przegrzana. Jeśli przez znajdującą się w tym stanie ciecz przejdzie cząstka jonizująca , to na powstałych jonach wytworzą się pęcherzyki pary cieczy. Podobnie jak w komorze Wilsona ( zawierającej powietrze ), tak i tu fotografowane są ślady torów cząstek jonizujących. Przy odpowiednim ustawieniu komory do pola magnetycznego tor cząstki ulegnie zakrzywieniu , co pozwala obliczyć jej pęd , pośrednią masę , a z kierunku toru określić ładunek cząstki .

4.KOMORA WILSONA

W roku 1912. szkocki fizyk Charles Thomson Rees Wilson (1869-1959) odkrył komorę, nazwaną później jego nazwiskiem. W 1894 r obserwował on promienie słoneczne w chmurach na wierzchołku najwyższej szkockiej góry, Ben Nevis. Później, w laboratorium Cavendisha przeprowadzał eksperymenty ze sztuczną mgłą z pary wodnej, skroplonej na cząsteczkach pyłu. Wilson stwierdził, że w powietrzu wolnym od pyłu jony prowadza to tworzenia się kropel.

Zbudowana jest ona w postaci zamkniętej komory wypełnionej parą. Na jednym końcu tej komory znajduje się okienko szklane, a na drugim - tłok. Parę utrzymuje się w stanie nasycenia. Przed użyciem z komory usuwa się jony za pomocą pola elektrycznego. Poprzez odciagnięcie tłoka, w komorze raptownie obniża się ciśnienie. Obniża się także temperatura. Para przechodzi w stan przesycenia. Przelatujace przez komorę cząstki naładowane o pewnej energii wybijaja elektrony z atomów znajdujacych się na ich drodze i pozostawiają za sobą jony. Na jonach tych skrapla się para w postaci kropelek wody. Przy odpowiednim oświetleniu, kropelki te jawia się jako jasne punkty na ciemnym tle. Ślad pozostawiony przez przelatującą cząstkę rozszerza się wskutek dyfuzji jonów i kropelek wody w gazie. Ślady fotografuje się często jednocześnie pod dwoma różnymi kątami, aby można było zrekonstruować ich trójwymiarowy obraz. Bardzo często Komorę Wilsona umieszcza się w polu magnetycznym, które zakrzywia tory cząstek w zależności od ich znaku. Można wtedy wyznaczyć ładunek i pęd cząstki. Na podstawie długości śladu oraz gęstości kropelek można zmierzyć energię cząstki. Często umieszcza się w komorze płytki z ołowiu (lub z innych materiałów), aby cząstki mogły z nimi oddziaływać (co powoduje zmniejszenie ich prędkości). Komora Wilsona może mieć pojemność kilku litrów i może być wypełniona różnymi mieszaninami gazów i par, takimi jak mieszanina powietrza i pary wodnej czy argonu i pary alkoholu. Cząstki jonizujące mogą być różnego rodzaju. Muszą być one naładowane. Cząstki nienaładowane i fotony nie jonizują atomów wzdłuż toru i nie pozostawiają śladu w komorze.