Les physiciens nucléaires ont à leur disposition une grande variété d'appareillages pour mesurer l'activité d'un échantillon. Parmi eux, l'un des plus connus est le compteur Geiger-Müller. Vous avez certainement eu l'occasion de voir un tel compteur dans les médias. Le plus souvent il est configuré de façon à émettre des crépitements sonores en présence de radioactivité.
Le compteur Geiger-Müller est un détecteur à gaz.
Explication : Voyons le principe de son fonctionnement...
Le compteur Geiger-Müller est un cylindre métallique creux rempli de gaz. L'axe du cylindre est un fil métallique porté à une haute tension positive (anode), lui-même relié à un compteur d'impulsions électriques. La paroi du cylindre (cathode) est à la masse. Du fait de la polarisation de l'anode, il existe au sein du compteur un champ électrique intense dirigé de l'anode vers la cathode.
Lorsqu'une particule chargée émise par la source radioactive pénètre à l'intérieur du détecteur, le gaz s'ionise sur son passage. Il y a alors création de paires « électrons-ions » le long du trajet de la particule. Les électrons, très mobiles, sont attirés par l'anode centrale. Ils vont à leur tour ioniser les molécules de gaz le long de leur trajet et c'est finalement une avalanche d'électrons qui est collectée au niveau de l'anode.
Cette avalanche forme une impulsion électrique qui est ensuite amplifiée et peut être perçue par exemple sous la forme d'un « bip » sonore. Chaque « bip » du compteur Geiger-Müller correspond donc à la détection d'une particule émise par la source.
Pour conclure, retenons que le détecteur Geiger-Müller permet de compter le nombre de particules émises par une source. En revanche, notons qu'il ne permet de déterminer ni la nature de ces particules, ni leur énergie.
