Geiger sayacı nedir, ne işe yarar? Geiger sayacı neyi ölçmekte kullanılır, geiger sayacının özellikleri nelerdir, hakkında bilgi.
Geiger Sayacı Nedir? Ne İşe Yarar?
Geiger sayacı; Radyoaktif bir kaynaktan çıkan ışının miktarını (atom taneciklerini veya gamma ışınlarını) kaydeder. Meselâ bir maden arayıcı böyle bir alet kullanarak, yeraltında gömülü olsa bile, (uranyum gibi) kıymetli radyoaktif maddelerin cevherlerini keşfedebilir.
Geiger sayıcısı nasıl çalışır?
En basit şekliyle bu cihaz küçük bir madensel silindirin ortasına gerilmiş ince bir telden ibarettir Tel ve silindir alçak basınçta bir gaz (meselâ argon) ile doldurulmuş bir cam içerisine konmuştur. Tel ve silindir yüksek gerilimli bir bataryanın iki ucuna bağlanmıştır.
Genellikle gazlar kötü iletkendir ve silindirle tel arasındaki boşluktan akım akmaz. Ancak atom taneciklerinin ve ışınımlarının telle silindi; arasını dolduran gaz üzerine yaptıkları etkiden dolayı buradan bir akım geçebilir. Tübün içerisindeki gaz atomları normal olarak nötürdür, çünkü pozitif olan çekirdekleri bunun etrafında dönen elektronlarla “dengelenmiştir”. Fakat dışarıdan türbün içerisine atom ışınımları girdiği zaman bunlar gaz atomlarının dış elektronlarından bazılarını alıp kaçırırlar. Bu olay iyonlaşma diye bilinir. Elektron kaybetmiş olan atomlar artık nötür değildir, o zaman bunlara iyon denir.
İyonlaşma esnasında açığa çıkan elektronlar (negatif yüklü tanecikler) bataryanın pozitif yaptığı tele doğru çekilir. Her ne kadar bir tek elektron silindirden tele doğru fazla bir yük aktaramazsa da bunların yüz binlercesi bunu pekâlâ yapabilir. Bir taneciğin bir gaz atomuyla çarpışması sonunda “serbest kalan” bir tek elektron pozitif olan tele doğru giderken, her seferinde başka bir gaz atomundan elektron kopartmak suretiyle zincirleme çarpışmaların başlamasına sebep olur. Bu elektronların da her biri sırayla başka bir zincirleme çarpışmaların başlangıcı olur. Bunun sonucunda elektronların sayısı çığ gibi çoğalır ve hepsi birden Geiger sayıcısının silindirinden tele doğru bir elektrik yükü taşır.
O halde Geiger sayıcısının silindirinin içerisinden atom ışınımları geçtikçe, bunların serbest ‘hale getirdiği elektronlar sayıcının elektriksel devresinde bir akım «darbe» si meydana getirir. Bu darbe bir hoparlöre verilerek kulakla işitilebilen tıkırtılar haline getirilir. Ne kadar fazla ışınım gelirse, tıkırtılar da o kadar sıklaşır ve böylece alet etrafındaki atom ışınımlarının miktarını ölçer. Normal olarak silindirin içindeki gazlar bir defa iyonlaşınca, batarya bağlı kaldığı süre tüp elektriği iletmeye devam eder. Sayıcıya gelen ilk tanecik kaydedilen tek tanecik olur. Bunu önlemek için gaz karışımı içerisine elektron çığını “söndüren” (alkol buharı gibi) bir organik buhar ilâve edilir.
Radyum ve uranyum gibi radyoaktif maddelerin verdiği ışınlar belirli bir yoğunluğun üzerindeyse insan hayatı için tehlikeli olduğu halde duyularımızdan herhangi biriyle bunun farkına varmamız mümkün değildir. Bu sebeple radyoaktif maddelerin kullanıldığı yerlerde Geiger sayıcısı gibi radyoaktiflik araştırıcılarının kullanılması muhakkak lâzımdır.
