આયનન-કક્ષ (Ionisation Chamber) : વિકિરણ(radiation)ની તીવ્રતા નક્કી કરવા અથવા વિદ્યુતભારયુક્ત કણોની ગણતરી કરવા માટે વપરાતું એક અભિજ્ઞાપક (detector). તેની રચનામાં વાયુથી ભરેલા એક નળાકારની અક્ષની દિશામાંથી પસાર થતો એક તાર હોય છે. તારની સાપેક્ષ નળાકારની દીવાલને ઋણ વોલ્ટતા (voltage) આપીને વિદ્યુતક્ષેત્ર નિભાવવામાં આવે છે. ફોટૉન કે વિદ્યુતભારયુક્ત કણ કક્ષમાં પ્રવેશે ત્યારે તે વાયુના અણુઓનું આયનીકરણ ધનાયન કે ઇલેક્ટ્રૉનમાં કરે છે. આ આયનો વિદ્યુતક્ષેત્રની અસર નીચે અનુક્રમે દીવાલ તેમજ તાર તરફ ગતિ કરે છે અને તેમને જોડતા પરિપથમાંથી એક નોંધપાત્ર ધારાસ્પંદ (pulse of current) પસાર થાય છે.
પિયર ક્યુરી દ્વારા બનાવવામાં આવેલ આયનન-કક્ષ
સૌ. "Ionisation chamber made by Pierre Curie" | CC BY-SA 2.0
સમાનુપાતી ગણકના (proportional counter) એક રૂપાંતરિત આયનન કક્ષ છે, જેમાં વધારે પ્રબળ વોલ્ટતા દ્વારા તારની નજીકના વિદ્યુતક્ષેત્રને પ્રબળ બનાવવામાં આવે છે. આને કારણે ધનભારિત તાર પ્રતિ ગતિ કરી રહેલા ઇલેક્ટ્રૉન ત્વરિત બને છે. તેથી તેમની ઊર્જામાં વધારો થાય છે. વાયુના અણુઓ સાથેનો તેમનો સંઘાત (collision) વધુ આયનીકરણ ઉપજાવે છે, જે ભૌતિક વિજ્ઞાનમાં સંપાત (avalanche) તરીકે ઓળખાય છે. તેને ‘વાયુગુણન’ (gas-multiplication) પણ કહે છે. તેનાથી ઉત્પાદિત (out-put) ધારાસ્પંદ, ગણકમાં પ્રવેશતાં વિકિરણથી નીપજતા આયનીકરણને સમાનુપાતિક બને છે. આમ, વિવિધ પ્રકાર અને વિવિધ ઊર્જાવાળા કણોનું વિભેદન (differentiation) થઈ શકે છે.
સમાનુપાતી ગણકના વીજાગ્રો, વીજધ્રુવો અને ઇલેક્ટ્રૉડ(electrodes) વચ્ચે હજી વધુ પ્રબળ વોલ્ટતા આપવાથી ગાઇગરમુલર ગણકમાં પરિણમે છે. વિવિધ પ્રકાર અને વિવિધ ઊર્જાવાળા વ્યક્તિગત કણો ગાઇગરમુલર ગણકમાં વસ્તુત: તેટલો જ ઊંચો ઉત્પાદનસ્પંદ પેદા કરે છે; જેના કારણે આ સાધન, વ્યક્તિગત કણોની ગણતરી કરવા માટે એક ઉત્તમ ગણક બને છે. ગાઇગર-મુલર ગણકમાં મિશ્ર વાયુઓ લેતાં, વિકિરણના એકલ (single) કણથી ઉત્પન્ન થતા સંપાતનું શમન થાય છે, જેથી બીજા કણોના અભિજ્ઞાપન માટે સાધન ઉપલબ્ધ થઈ શકે છે. વોલ્ટતામાં અતિરિક્ત (additional) વધારો કરાતાં, વીજાગ્રો વચ્ચેના વાયુમાંથી ધારાસ્પંદને બદલે અવિરત ધારા પસાર થવાને લીધે વિકિરણના અભિજ્ઞાપન માટેનું સાધન નકામું બને છે.
એરચ મા. બલસારા