Détecteurs à scintillation :ces détecteurs utilisent un matériau scintillateur qui émet de la lumière lorsqu'il est frappé par des rayons gamma. La lumière est détectée par un tube photomultiplicateur (PMT) et convertie en signal électrique. Les détecteurs à scintillation sont couramment utilisés dans les spectromètres gamma et sont particulièrement utiles pour détecter les rayons gamma dans la plage d'énergie faible à moyenne (jusqu'à plusieurs MeV).
Détecteurs à semi-conducteurs :les détecteurs à semi-conducteurs, tels que les détecteurs à semi-conducteurs (par exemple, les détecteurs au germanium) ou les détecteurs au silicium, peuvent convertir directement l'énergie déposée par les rayons gamma en un signal électrique. Ces détecteurs offrent une excellente résolution énergétique et sont largement utilisés en spectroscopie gamma pour les mesures à haute résolution des énergies des rayons gamma.
Détecteurs remplis de gaz :Les détecteurs remplis de gaz, tels que les chambres d'ionisation ou les compteurs proportionnels, utilisent l'ionisation produite par les rayons gamma dans un gaz pour générer un signal électrique. Ces détecteurs sont relativement simples et peuvent être utilisés pour détecter une large gamme d’énergies de rayons gamma. Cependant, ils ont une résolution énergétique inférieure à celle des détecteurs à scintillation ou des détecteurs à semi-conducteurs.
Scintillateurs en plastique :Les scintillateurs en plastique sont des matériaux organiques qui émettent de la lumière lorsqu'ils sont frappés par des rayons gamma. Ils sont couramment utilisés dans les détecteurs de rayons gamma et les dosimètres portables en raison de leur robustesse, de leur faible coût et de leur capacité à fournir des mesures en temps réel.
Chambres à nuages et chambres à bulles :Les chambres à nuages et les chambres à bulles sont des détecteurs de particules qui peuvent être utilisés pour visualiser les traces de particules chargées produites par les rayons gamma. Bien qu’ils ne soient pas couramment utilisés pour les mesures quantitatives des rayons gamma, ils fournissent des informations précieuses sur les interactions des rayons gamma avec la matière.
Collimateurs et blindage :les collimateurs sont des dispositifs utilisés pour rétrécir le champ de vision d'un détecteur de rayons gamma, permettant ainsi des mesures directionnelles et réduisant le rayonnement de fond. Des blindages constitués de matériaux tels que le plomb ou le béton sont souvent utilisés pour réduire le rayonnement de fond et améliorer la sensibilité des détecteurs de rayons gamma.
En employant ces techniques et instruments, les rayons gamma peuvent être détectés et analysés efficacement pour diverses applications, notamment la médecine nucléaire, la radioprotection, la radiographie industrielle, l'astrophysique et la surveillance environnementale.
