Hva er en partikkeldetektor?

En partikkeldetektor er et stykke vitenskapelig utstyr som kan brukes til å bestemme tilstedeværelsen av partikler med høy energi. Det finnes en rekke forskjellige typer partikkeldetektorer som brukes over hele verden, alt fra de enorme og veldig sofistikerte enhetene som er festet til partikkelakseleratorer til håndholdte Geiger-teller som brukes til å sjekke om det er stråling. Teknologien bak partikkeldetektorer blir kontinuerlig justert og foredlet av det vitenskapelige samfunnet.

Fysikkfeltet har mest bruk for partikkeldetektorer, siden fysikere jobber med høye energipartikler regelmessig. En partikkeldetektor kan brukes i både forskning og anvendt fysikk, til eksperimenter, sikkerhetskontroller og undersøkelser av universets natur. I tillegg til å detektere partikler, kan partikkeldetektoren også returnere informasjon om partiklene attributter.

Noen partikkeldetektorer er avhengige av ioniseringen forårsaket av partikler med høy energi når de passerer gjennom et medium som en gass. Ioniseringen kan forårsake visuelle forandringer eller forandringer som kan oppdages med svært følsomt utstyr, og forråde tilstedeværelsen av en passerende partikkel. I en Geiger-teller, for eksempel, fører tilstedeværelsen av radioaktive partikler til at gassen i partikkeldetektoren blir ledende og genererer karakteristiske lyder. Andre bruker luminescens, og er avhengige av at partikler med høy energi kan forårsake luminescens eller fakler i forskjellige stoffer.

Partikkelakseleratorer har partikkeldetektorer festet slik at fysikere kan måle utfallet av eksperimenter utført inne i partikkelakseleratoren. Mange av disse enhetene er ekstremt følsomme, og er i stand til å returnere data om svært få antall partikler, noe som kan være viktig ved delikate og sammensatte reaksjoner. Partikkeldetektorer brukes også til å måle andre typer reaksjoner skapt av fysikere i laboratoriet eller i det naturlige miljøet, og de kan også brukes til å studere prosessen med radioaktivt forfall.

I tillegg til å bli brukt i forskning, er partikkeldetektorer også veldig nyttige for sikkerheten. Personer som jobber i miljøer med ioniserende stråling er vanligvis pålagt å bruke partikkeldetektorer som brukes til å overvåke strålingseksponering, og disse enhetene brukes også til å feie områder for tilstedeværelse av farlig ioniserende stråling. Atomkraftverk og andre anlegg som håndterer radioaktive materialer har vanligvis en partikkeldetektor installert for å oppdage lekkasjer og endringer i omgivelsesstrålingsnivåer som kan signalisere utviklingen av et problem, for eksempel en ustabilitet i anlegget.