Warum benötigt ein Geigerzähler ein Zählrohr?

Benedikt · Gast

Das ist wahrscheinlich eine doofe Frage, aber ich versuche gerade als Physiklaie aber Interessierter herauszufinden, wieso ein Geigerzähler ein Zählrohr benötigt.

Wenn ich das richtig verstanden habe, dann schlägt ionisierende Strahlung (z.b. Gamma, Beta, Alpha, oder Röntgenstrahlung) aus einem Atomkern ein Elektron heraus, das Elektron wandert dann im elektrischen Feld zur Anode und der übrig bleibende Atomkern der ein Elektron verloren hat ist nun ionisiert.
Wenn das Elektron an der Anode eintrifft, dann gibt es einen elektrischen Impuls, der dann mit der Elektronik gemessen werden kann.

Die Energie die nötig ist, um so einen Atomkern zu ionisieren, hängt im wesentlichen vom chemischen Element des Atomkerns und dessen Ionisierierungsenergie ab.

Bei einem Sauerstoffatom währen das z.B. 13,618 eV und bei einem Stickstoffatom 14,534 eV, also beides Energiewerte, die in der Regel weit unter der Ionisationsenergie liegen, die z.B. ein Betateilchen oder Gammaquandt aufweist.

So und in der Luft ist Sauerstoff zu etwa 20 % enthalten und Stickstoff zu etwa 79 %.
D.h. also, man hätte ja bereits entsprechende Gase, man muss nur noch ein elektrisches Feld aufbauen.
Wieso verwendet man dann überhaupt ein Zählrohr?

Und dann habe ich noch eine weitere Frage die mir wichtig ist, wie hoch muss die Spannung des elektrischen Feldes sein? Also wovon hängt das ab?
Das elektrische Feld hat ja selbst keinen Einfluss darauf, ob so ein Atomkern nun ionisiert wird oder nicht, das macht allein die Strahlung.
Wieso legt man dann Spannungen von weit über 100 V an bzw. woher weiß man, welche Spannung man benötigt bzw. woran macht man das fest?

Wenn ich da etwas falsch verstanden habe, dann bitte ich darum mich zu korrigieren.

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8582

https://de.wikipedia.org/wiki/Zählrohr#Aufbau
und
https://de.wikipedia.org/wiki/Zählrohr#Gasf.C3.BCllung

Benedikt · Gast