Moltiplicazione a valanga

La moltiplicazione in un rivelatore a gas avviene quando gli elettroni provenienti dalla ionizzazione primaria accelerati dal campo elettrico riescono a ionizzare le molecole del gas. Gli elettroni secondari possono produrre una nuova ionizzazione e così via, con la formazione di una valanga di ioni, conosciuta con il nome di valanga Townsend.
A causa della grande mobilità degli elettroni rispetto agli ioni positivi, la valanga ha la forma di una goccia liquida con gli elettroni raggruppati in testa e gli ioni più lenti in coda.

 

 

Quando si hanno n elettroni primari, la frazione di elettroni secondari formati per unità di percorso è governata dalla equazione di Townsend:

dn = n a dx

dove a è la probabilità di ionizzazione per unità di percorso (coefficiente Townsend).
Integrando in un percorso x si ottiene:

n = n0 exp (ax)

dove n0 è il numero iniziale di elettroni.

Conoscere il guadagno del gas è di fondamentale importanza per lo sviluppo dei contatori proporzionali.