contatóre

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Lessico

Sm. [sec. XIII; da contare].

1) Strumento di misura per la determinazione dell'integrale di una grandezza variabile nel tempo: contatori di questo tipo sono i contatori elettrici, usati per misurare l'energia assorbita da un circuito come integrale della potenza elettrica nel tempo, i contatori di acqua e di gas che misurano il volume di fluido che attraversa un condotto come integrale della portata, ecc.

2) Dispositivo per il conteggio degli impulsi emessi da un apparato in corrispondenza del verificarsi di determinati eventi: di questo tipo sono i contatori telefonici, i contatori elettronici e, in un certo senso, i contatori di particelle elementari.

3) In informatica, dispositivo di elaboratore generalmente costituito da un registro realizzato e gestito da programma, per le necessità di conteggio e totalizzazione.

Contatori elettrici

Vengono installati presso gli utenti (abitazioni, officine, ecc.) allo scopo di totalizzare l'energia elettrica consumata in un dato periodo di tempo e permetterne la fatturazione. I contatori più diffusi, funzionanti a corrente alternata, sono quelli a induzione, costituiti essenzialmente da un sottile disco di alluminio, libero di ruotare intorno al proprio asse, alla periferia del quale sono affacciate le espansioni polari di due elettromagneti. Uno di questi è percorso dalla corrente assorbita dagli utilizzatori, l'altro da una corrente proporzionale alla tensione di alimentazione. I flussi alternati prodotti dagli elettromagneti generano nel disco delle correnti di Foucault che, interagendo con i flussi, producono una coppia motrice il cui valore medio è proporzionale alla potenza assorbita dai carichi. Alla periferia del disco sono affacciate inoltre le espansioni polari di un magnete permanente che produce una coppia frenante proporzionale alla velocità di rotazione. In condizioni di equilibrio dinamico il disco ruota perciò a una velocità proporzionale alla potenza assorbita dal circuito. L'energia corrispondente è quindi proporzionale al numero dei giri fatti dal disco che vengono totalizzati da un numeratore. Sullo stesso principio sono basati anche contatori più complessi, come quelli usati per la misura di energia nei sistemi trifase, quelli per tariffe differenziate, ecc. I contatori per corrente continua, di impiego limitato, sono sostanzialmente dei piccoli motori a corrente continua, nei quali l'avvolgimento induttore è percorso dalla corrente assorbita dal carico. Anche qui la coppia frenante è ottenuta facendo ruotare un disco, solidale al rotore, tra le espansioni polari di un magnete permanente.

Contatore elettronici

Eseguono il conteggio di eventi associati a impulsi elettrici. Tali eventi possono essere di natura qualsiasi (per esempio pezzi che attraversano un traguardo, fulmini precipitati in un'area, particelle nucleari di una reazione), purché un opportuno captatore o trasduttore (cellula fotoelettrica, antenna radio, rivelatore nucleare, ecc.) li trasformi in impulsi elettrici da applicare all'ingresso I del circuito di conteggio. In generale, quest'ultimo è dotato di una o più uscite U, alle quali fanno capo altrettanti segnali di conteggio che forniscono, in una base prefissata normalmente binaria, il numero di eventi contati. I contatori in base binaria si realizzano circuitalmente ponendo in cascata una catena di multivibratori bistabili con l'uscita U di ogni stadio collegata all'ingresso di trigger T del successivo. Poiché ciascun multivibratore bistabile possiede due stati stabili, associabili ai valori 0 e 1, la catena di n multivibratori consente di contare fino a Nmax=2 impulsi di ingresso. Il contatore è ciclico nel senso che, superato Nmax, il circuito riprende a contare da zero, fornendo però all'uscita ausiliaria Rp un impulso di riporto. Quest'ultimo potrà essere inviato a un ulteriore contatore se è necessario estendere la dinamica del conteggio. Il segnale A, collegato all'ingresso di reset di ciascun multivibratore bistabile, serve ad azzerare il contenuto del contatore prima di iniziare il conteggio. Riguardo al segnale di riporto Rp, il circuito a quattro multivibratori bistabili riportato nella figura può essere considerato un contatore in base 16 o esadecimale. È questa la base usata negli elaboratori elettronici di grandi dimensioni, mentre nella strumentazione sono frequentemente necessari conteggi in base decimale, ottenibili semplicemente saltando sei posizioni di conteggio in un contatore esadecimale. Un modo di effettuare il salto è mostrato dal collegamento tratteggiato in figura: quando viene registrato l'ottavo conteggio, U4 passa da 0 a 1 e provoca la commutazione da 0 a 1 di U2 e U3, e ciò equivale a saltare N=0·1+1·2+1·4+0·8=6 posizioni di conteggio. Lo stato delle uscite dei successivi multivibratori corrisponde perciò a quello che si avrebbe dopo il quattordicesimo impulso di ingresso; all'uscita Rp si ha quindi un impulso in corrispondenza del decimo impulso contato. Riguardo al modo di propagazione dei segnali entro il contatore, il circuito considerato si dice asincrono in quanto l'ingresso di conteggio è applicato soltanto al primo multivibratore bistabile della catena. Benché ciò corrisponda alla massima semplicità circuitale, ne deriva un relativamente alto ritardo di propagazione entro il contatore (pari a quattro volte quello del singolo multivibratore). Nei contatori sincroni tale svantaggio è eliminato, a spese di un maggior numero di circuiti logici necessari, applicando a tutti i multivibratori della catena il segnale di conteggio. I contatori asincroni, in base sia binaria sia decimale, sono disponibili sotto forma di circuiti integrati di pochi millimetri di ingombro con frequenze massime di conteggio di 25÷30 megahertz; per più elevate frequenze o basi diverse sono sintetizzabili mediante circuiti logici. La conversione dei segnali uscenti nel numero che essi rappresentano è effettuata dai decodificatori, pure realizzati in forma di circuiti integrati, in grado di comandare direttamente i visualizzatori.

Contatori per fluidi

I contatori usati per misurare i deflussi di liquidi o di aeriformi sono essenzialmente dei motori di piccola potenza, alimentati dal fluido su cui viene eseguita la misura; poiché la coppia resistente sull'alberino motore è rappresentata unicamente dai cinematismi che fanno capo ai quadranti indicatori, la potenza sottratta al fluido che attraversa lo strumento è minima. I contatori per liquidi, per esempio dell'acqua, possono essere di tipo fluidodinamico o volumetrico. I primi sono costituiti da piccole turbine poste in rotazione dal movimento del liquido e vengono tarati in modo che a ogni giro compiuto corrisponda un volume noto di liquido; i contatori volumetrici sono di vario tipo, generalmente a capsulismi. Il loro funzionamento è basato sul principio di riempire e vuotare alternativamente due camere di volume noto poste in comunicazione con l'ingresso e l'uscita del liquido. Poiché a ogni ciclo di riempimento e svuotamento delle camere corrisponde un giro del rotore del capsulismo, è possibile determinare il volume di liquido che, in un determinato tempo, ha attraversato il contatore. Altri tipi di contatore basano il loro principio su accoppiamenti cinematici diversi, sempre però riconducibili a capsulismi. Negli impianti di distribuzione dell'acqua negli edifici, il contatore viene inserito in corrispondenza della bocca di uscita della tubazione adduttrice (bocca a contatore). Se, anziché attraverso il contatore, l'alimentazione avviene attraverso una lente idrometrica, che permette l'erogazione di una portata costante con accumulo dell'acqua non utilizzata, la distribuzione è detta a bocca tassata. I contatori per gas sono generalmente di tipo volumetrico e possono essere a secco o a umido. I contatori a secco sono in genere costituiti da due camere separate da un soffietto mobile che si riempiono e si vuotano alternativamente, grazie a un apposito sistema di valvole di distribuzione. Il movimento del soffietto provoca, mediante opportuni manovellismi, la rotazione di un alberino al quale fanno capo i dispositivi indicatori (indici o tamburi numerati girevoli). I contatori a umido sono costituiti da un cilindro suddiviso in un certo numero di camere, libero di ruotare in un involucro riempito di liquido fino a un livello alquanto superiore a quello dell'asse del cilindro. Il gas, entrando al centro del rotore, riempie una delle camere scacciando il liquido in essa contenuto e provocando la rotazione del cilindro fino a portare la camera piena di gas in comunicazione con il condotto di efflusso. A questo punto si riempie la camera successiva, con conseguente rotazione del cilindro per un'altra frazione di giro. Anche in questi contatori il volume di gas misurato è perciò proporzionale al numero di giri compiuti dal rotore.

Contatori telefonici

Nella sua esecuzione più diffusa un contatore telefonico è costituito sostanzialmente da un relè nel quale l'impulso elettrico che percorre l'avvolgimento provoca l'attrazione di un'ancoretta. Questa, tornando in posizione di riposo, al termine dell'impulso, provoca, mediante un arpionismo, uno scatto del numeratore. I contatori telefonici per il normale servizio di utenza sono installati nelle centrali telefoniche; i contatori per servizio di teletaxe sono dislocati presso i posti telefonici pubblici e permettono l'addebito immediato dell'importo della comunicazione telefonica. Essi sono muniti, oltre che del totalizzatore, anche di un comando di riporto a zero per il conteggio degli scatti relativi alle singole comunicazioni. Si chiama contatore di tempo e zona (CTZ) l'organo della centrale telefonica preposto all'invio degli impulsi di conteggio sulla base della durata della conversazione e della zona dove è ubicato il telefono dell'utente chiamato.

Contatori di particelle: generalità

Rivelatori che consentono di conteggiare il numero di particelle, cariche o neutre, che attraversano una determinata zona o appartengono a un dato fascio. Infatti il passaggio di una particella carica attraverso la materia provoca l'eccitazione o la ionizzazione delle molecole; la rivelazione di tale ionizzazione è quindi alla base di tutti gli strumenti usati per l'analisi quantitativa dei fasci sia di particelle cariche, sia di radiazioni neutre (quali per esempio raggi gamma e neutroni), in quanto queste ultime trasferiscono per urto energia alle particelle cariche del mezzo che, a loro volta, producono ionizzazione. Il conteggio delle particelle elementari avviene generalmente mediante dispositivi elettronici il cui funzionamento è comandato da segnali ottenuti mediante un'opportuna elaborazione degli impulsi prodotti dal passaggio delle particelle attraverso la materia. In generale, l'impulso uscente dal rivelatore viene amplificato e portato a un discriminatore, alla cui uscita si preleva un segnale atto all'azionamento del contatore vero e proprio solo quando l'impulso di ingresso abbia ampiezza superiore a un certo livello (discriminatore integrale) o compresa entro limiti prestabiliti (discriminatore a finestra). Quando sia necessaria la determinazione della simultaneità o meno del passaggio di due o più particelle nel rivelatore, l'insieme dei dispositivi che precedono il contatore elettronico, cioè la catena di conteggio, può comprendere anche circuiti di coincidenza o di anticoincidenza. I vari tipi di contatore differiscono per il materiale (gas, liquido o cristallo) nel quale è prodotta la ionizzazione e per il modo in cui questa è osservata e misurata. Quando la ionizzazione è prodotta in un gas, è necessaria la presenza di un campo elettrostatico che, convogliando gli ioni prodotti, di ambo i segni, verso i rispettivi elettrodi, ne impedisce la ricombinazione. Quando le particelle attraversano opportuni materiali liquidi o solidi, che posseggono la proprietà della luminescenza, la loro energia, oltre a produrre ionizzazione, eccita le molecole ed è poi riemessa come luce visibile o ultravioletta, osservabile, a volte, anche direttamente; più frequentemente è rilevata da dispositivi particolarmente sensibili. In base a quanto detto i contatori si possono suddividere in due categorie: contatore a ionizzazione e contatore a scintillazione. I primi contatori sperimentati e costruiti a partire dai primi anni del sec. XX furono a scintillazione; intorno al 1935 l'interesse degli sperimentatori si concretò sui contatori a ionizzazione per tornare poi su quelli a scintillazione dopo il 1947, quando furono perfezionate le tecniche di prelievo dell'informazione proveniente dal fenomeno della luminescenza. Infine, in anni succesivi, sono stati prodotti due nuovi tipi di contatore: i contatori a cristallo e i contatori Čerenkov.

Contatori di particelle a scintillazione

Intorno al 1900 fu trovato che le radiazioni, specialmente le particelle α, possono produrre luminescenza nel colpire composti minerali come, per esempio, il solfuro di zinco; nel caso di particelle α, tale luminescenza consiste di un gran numero di scintille osservabili con un ingranditore ottico, per esempio un microscopio. Poiché ogni particella α produce una scintillazione, il numero delle particelle che colpiscono uno schermo rivelatore è pari al numero delle scintillazioni contate. Un semplice schermo rivelatore si può quindi ottenere depositando piccoli cristalli di solfuro di zinco su una lastra di vetro. Il conteggio con l'aiuto di un microscopio risulta particolarmente utile per contare le particelle α in presenza di altre radiazioni,, dal momento che lo schermo di solfuro di zinco è praticamente insensibile alle radiazioni β e γ. Tale contatore a scintillazione visiva ha però due grossi svantaggi: la debolissima luminosità delle scintille, visibili solo in ambiente oscuro, e il limite fisiologico dell'occhio umano, che è in grado di percepire al massimo sessanta scintillazioni al minuto. Nonostante ciò il metodo fu usato nella maggior parte delle esperienze fondamentali di fisica nucleare fra gli anni 1908 e 1935, quando fu sostituito da dispositivi elettrici. Dal 1947 l'uso dei contatori a scintillazione fu ripristinato e ampiamente esteso con la scoperta, da una parte, di nuovi materiali fluorescenti sensibili ai raggi β e γ e, dall'altra, con la costruzione dei tubi fotomoltiplicatori. I moderni contatori a scintillazione possono rivelare e analizzare vari milioni di scintille al secondo e pertanto possono essere utilizzati anche con fasci di radiazione molto intensi. Dall'analisi dell'impulso si può anche risalire all'energia delle particelle incidenti. In essi il tubo fotomoltiplicatore, che sostituisce il microscopio e l'osservatore, converte le scintillazioni in impulsi elettrici amplificati. I vari tipi di materiali fluorescenti usati come scintillatori si possono suddividere in scintillatori solidiinorganici e scintillatori solidi e liquidi organici. Nei primi, l'energia della particella incidente viene ceduta a elettroni della fascia di valenza, i quali passano nella fascia di conduzione e si spostano fino a quando non incontrano un'impurità (l'attivatore), che li assorbe emettendo l'impulso luminoso. Per rivelare particelle α, il cui percorso è breve, viene solitamente usato solfuro di zinco unito a impurità di rame. Gli scintillatori più usati sono però formati da monocristalli di alogenuri alcalini, per esempio lo ioduro di sodio attivato al tallio. Nei secondi, si ha un differente meccanismo di luminescenza, consistente nell'emissione della radiazione caratteristica da parte delle molecole eccitate. A volte, allo scintillatore si aggiunge un altro composto che ne assorbe la luce ed emette la propria; si ha così un convertitore di luce che trasforma uno spettro di emissione, in genere nell'ultravioletto, in uno spettro visibile. Inoltre, trovandosi lo spettro di emissione del prodotto aggiunto in una zona di frequenze lontane da quelle dello spettro di assorbimento del materiale base, il composto è trasparentissimo e se ne possono preparare volumi enormi. Una nuova classe di composti, i candeggianti ottici, usati nei moderni detersivi, costituisce buoni scintillatori se disciolta nel toluene. Per contare i neutroni lenti si possono, infine, sciogliere nello scintillatore sostanze contenenti boro o sali di cadmio; ottimi rivelatori di neutroni veloci sono, infine, le sostanze idrogenate. Il contatore a scintillazione ha avuto un grande successo per le sue molteplici qualità: ha sensibilità elevatissima per tutti i tipi noti di radiazioni nucleari; permette il conteggio e contemporaneamente la misurazione dell'energia delle particelle; risponde con grandissima velocità al passaggio di una particella ionizzante, permettendo un'ottima risoluzione in tempo e quindi l'utilizzazione nelle misure di coincidenza o con sorgenti molto intense; è robusto e ha grande praticità.

Contatori di particelle a ionizzazione: il principio di funzionamento

I principali contatori a ionizzazione sono la camera a ionizzazione, il contatore proporzionale e il contatore di Geiger-Müller, tutti basati sulla ionizzazione di un gas da parte di particelle incidenti e sulla successiva separazione e trasporto degli ioni mediante un campo elettrostatico. I tre tipi di contatore differiscono tra loro per il differente comportamento degli ioni. Il dispositivo è costituito da una camera contenente un elettrodo centrale conduttore, isolato dalla parete cilindrica; la camera è riempita con un gas a pressione minore o uguale a quella atmosferica. Fra la parete e l'elettrodo centrale, attraverso un sistema resistenza-capacità, è applicata una differenza di potenziale V, in modo tale che l'elettrodo centrale sia a potenziale positivo rispetto alla parete. Il passaggio di una particella carica attraverso la camera produce coppie di ioni positivi e negativi: agli effetti del conteggio degli eventi iniziali ionizzanti è importante conoscere il numero di elettroni che raggiungono l'elettrodo centrale e come varia il potenziale di quest'ultimo. Si possono sono riportare, in ascisse, le differenze di potenziale V fra gli elettrodi della camera e, in ordinate, in scala logaritmica, il numero n delle coppie di ioni raccolte agli elettrodi. Se V è nulla, gli ioni si ricombineranno e non apparirà alcuna carica sul condensatore C; se V cresce, sorge competizione fra la perdita di coppie di ioni per ricombinazione e la loro separazione per effetto del richiamo ai due rispettivi elettrodi. Se, per esempio, il numero iniziale di coppie di ioni prodotte per evento è uguale a 10, alcuni elettroni, ma meno di 10, raggiungono l'elettrodocentrale. Quando, poi, V raggiunge un valore di circa 10 volt, la perdita di ioni per ricombinazione diventa trascurabile e tutti e 10 gli elettroni prodotti raggiungono l'elettrodo centrale. Al crescere ulteriore di V, il numero di ioni che raggiunge gli elettrodi rimane costante fino a che V raggiunge un valore compreso fra qualche decina e qualche centinaio di volt, a seconda delle condizioni sperimentali. La regione nella quale il numero di coppie di ioni convogliate agli elettrodi è indipendente dalla differenza di potenziale applicata è detta regione della camera a ionizzazione. Quando tale differenza di potenziale supera il valore limite, il numero di ioni che raggiunge gli elettrodi è maggiore del numero (10 nel caso esemplificato) di ioni prodotti inizialmente, in quanto gli elettroni liberati nella ionizzazione primaria, per effetto del forte campo elettrico, acquistano energia sufficiente a produrre, durante il loro viaggio verso l'elettrodo positivo, nuovi ioni nelle collisioni con le molecole del gas. Ogni elettrone primario produce una valanga di elettroni secondari che investe l'elettrodo centrale e il numero n cresce allora esponenzialmente con V: in questa zona, detta regione del contatore proporzionale, il numero di ioni raccolti è proporzionale alla ionizzazione iniziale. Per valori maggiori della differenza di potenziale, l'effetto di moltiplicazione continua a crescere molto rapidamente fin tanto che le valanghe di ioni prodotti da ciascuno ione iniziale non cominciano a interagire fra loro: nella regione proporzionale la carica spaziale positiva di una valanga impedisce lo sviluppo di un'ulteriore valanga. Aumentando ancora la differenza di potenziale, la proporzionalità fra ioni secondari e ioni primari diminuisce gradualmente: si è nella regione a proporzionalità limitata. Oltre tale regione, cioè per differenze di potenziale ancora maggiori, le cariche raccolte sono indipendenti dalla ionizzazione primaria: si è nella regione del contatore Geiger. Per valori della differenza di potenziale superiori a circa 1400 volt, la scarica si propaga in tutta l'atmosfera del contatore; si ha una scarica continua non interessante per i problemi di rivelazione. In base alle zone di funzionamento si distinguono appunto i tre tipi di contatore a ionizzazione.

Contatori di particelle a ionizzazione: camera a ionizzazione

È caratterizzata dal completo raccoglimento degli elettroni primari prodotti dal passaggio di una singola particella, senza alcuna moltiplicazione. Per tale motivo è in grado di distinguere i diversi tipi di particelle elementari in base alla maggiore o minore ionizzazione che essi provocano e quindi in base all'altezza dell'impulso elettrico in uscita. Il potenziale dell'elettrodo centrale decresce nel corso del tempo per poi ritornare al suo valore iniziale; la curva che rappresenta questa variazione può essere osservata sullo schermo di un oscilloscopio collegato con l'elettrodo. La forma dell'impulso dipende dalle caratteristiche del circuito elettronico e dalla rapidità di raccolta delle cariche. Poiché gli elettroni si spostano molto più rapidamente degli ioni positivi la curva che rappresenta l'arrivo delle cariche ha due componenti, una dovuta agli ioni positivi e l'altra agli elettroni . Secondo le caratteristiche del circuito di uscita, si ottengono pertanto risposte diverse: se il circuito elettronico è a impulsi rapidi, all'apporto di cariche contribuisce solo la parte elettronica e si dice che la camera funziona in raccolta elettronica. Poiché deve permettere di misurare impulsi molto deboli, la camera a ionizzazione deve essere costruita in modo da non consentire alcuna perdita delle cariche raccolte. Si pone pertanto particolare cura nella scelta degli isolanti e nello schermaggio elettrostatico. In base poi alla forma e alla disposizione degli elettrodi, si hanno due tipi principali di camera a ionizzazione: a piatti paralleli e a elettrodi cilindrici coassiali. Nel primo tipo , gli elettrodi sono costituiti da due piatti uguali e circolari; quello costituente il collettore di elettroni è diviso in due parti concentriche di cui il disco centrale costituisce il collettore vero e proprio. Si evitano così deformazioni del campo elettrico sul bordo dell'elettrodo stesso. Nel secondo tipo l'elettrodo collettore è il cilindro più interno a struttura filiforme. Entrambi i tipi hanno particolari costruttivi dipendenti dalla specie di particelle da analizzare. Nelle camere per particelle α , la sorgente radioattiva va posta all'interno, in quanto le α hanno percorsi brevi nella materia, mentre in quelle per particelle β e γ la sorgente è esterna. Un tipo speciale di camera a ionizzazione è, poi, la camera a griglia in cui, fra gli elettrodi ordinari, è inserita una griglia a potenziale tale da non trattenere gli elettroni. In questa camera la ionizzazione avviene fra griglia e collettore; si hanno, in uscita, impulsi rapidissimi sulla cui altezza non influiscono le deformazioni del campo elettrico. Le informazioni sull'altezza dell'impulso sono importanti in quanto essa è proporzionale all'energia della particella incidente. Per ottenerle sono utilizzati i discriminatori a un canale, che permettono di ottenere il numero di impulsi compresi in successivi intervalli di altezza, e i discriminatori (o selettori) multicanali, che trasmettono la misurazione simultanea degli impulsi in parecchie bande . Un altro metodo consiste nella registrazione fotografica, effettuata con continuità, degli impulsi che compaiono sullo schermo di un oscilloscopio.

Contatori di particelle a ionizzazione: contatore proporzionale

L'uso di questo contatore permette il conteggio e la determinazione dell'energia di particelle non bene individuabili con la camera a ionizzazione; in particolare è un ottimo analizzatore di radiazioni β. Strutturalmente è simile a una camera a ionizzazione con elettrodi cilindrici.

Contatore di particelle di Geiger-Müller

È caratterizzato dal formarsi di una scarica attraverso la sua intera lunghezza, con impulso risultante indipendente dalla ionizzazione iniziale. È utile nel conteggio di particelle β e raggi γ. Nel tipo per particelle α ha una finestra di entrata costituita da una lamina molto sottile per permettere alle particelle di arrivare all'interno. Il gas utilizzato è sempre a pressione compresa fra 2 e 10 centimetri di mercurio. La differenza di potenziale applicata agli elettrodi è compresa fra ca. 800 e ca. 2000 volt. Sotto l'aspetto costruttivo, il contatore Geiger è analogo al contatore proporzionale e ha il vantaggio di non richiedere estrema accuratezza nello schermaggio elettrostatico degli elettrodi. Durante la scarica esiste, però, un intervallo di tempo (tempo morto) durante il quale il contatore non funziona in quanto il potenziale del collettore è troppo basso. Questo tempo dura alcune centinaia di microsecondi. Esistono, infine, vari tipi di contatore Geiger con strutture diverse, in dipendenza dello stato di aggregazione della sostanza radioattiva in esame.

Contatori di particelle a cristallo

Alcuni cristalli, come il diamante, posti all'interno di un campo elettrico permettono di rivelare particelle e radiazioni corpuscolari attraverso il seguente meccanismo: quando fotoni o particelle cariche di sufficiente energia colpiscono gli atomi del reticolo cristallino, alcuni elettroni sfuggono dagli stati legati e si presentano liberi nel reticolo. Tali elettroni, se raccolti, forniscono un impulso analogo a quello che si ha in una camera a ionizzazione . Questo contatore ha due seri svantaggi: gli impulsi sono molto deboli e devono essere amplificati; se il cristallo presenta imperfezioni, queste costituiscono delle trappole per gli elettroni che vengono perduti agli effetti dell'impulso di uscita. Ha tuttavia il vantaggio fondamentale dell'estrema rapidità di risposta, che ne fa prevedere un grande sviluppo. Nel contatore a cristallo, l'impulso raccolto raggiunge, infatti, il suo massimo in un tempo brevissimo, dell'ordine di 1/100 di microsecondo. Risultati soddisfacenti ai fini della rivelazione sono stati ottenuti con diamante,cloruro di argento, solfuro di cadmio, germanio.

Contatori di particelle Čerenkov

Sono basati sull'analisi delle radiazioni luminose emesse da una particella viaggiante entro un solido con velocità maggiore della velocità della luce in quel mezzo (effetto Čerenkov). Si forma un cono luminoso che segue la traiettoria della particella e il cui angolo di apertura dipende dall'indice di rifrazione della sostanza attraversata. La rivelazione della luce emessa e della sua direzione consente di determinare il numero e la velocità delle particelle.

Bibliografia

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