В 1908 году немецкий физик Ганс Гейгер изобрёл счётчик радиоактивных частиц, названный его именем. В 1928 году Вальтер Мюллер, работая под руководством Гейгера, усовершенствовал и реализовал на практике несколько модификаций прибора, которые отличались друг от друга конструктивно в зависимости от вида регистрируемого излучения. Газоразрядный счётчик Гейгера используют в основном для регистрации β-частиц, но существуют модели для регистрации и гамма-излучений. Счётчик Гейгера состоит из металлического цилиндра, являющегося отрицательно заряженным электродом (катодом), и натянутой вдоль его оси тонкой проволоки — положительно заряженного электрода (анода). Катод и анод через сопротивление R присоединены к источнику высокого напряжения (200–1000 В). Благодаря этому в пространстве между ними возникает сильное электрическое поле. Оба электрода помещены в стеклянную трубку, заполненную разреженным газом (обычно аргоном). Пока газ не ионизирован, ток в цепи источника напряжения отсутствует. Как только частица радиоактивного изотопа проникает через стенки прибора, сталкиваясь с атомами газа, выбивает из них электроны и создаёт положительные ионы. Под действием электрического поля электроны и положительные ионы двигаются по направлению к аноду и катоду соответственно, приобретая при этом довольно большую энергию, и ионизируют другие атомы. Когда заряженная частица с высокой энергией сталкивается с корпусом или катодом, она выбивает электроны. Под действием ускоряющего напряжения эти электроны устремляются к аноду, ионизируя молекулы газа и выбивая вторичные электроны. Лавинообразное увеличение носителей зарядов становится условием электрического разряда между анодом и катодом. Сопротивление разряда мало. Происходит скачок напряжения. Счётчик фиксирует импульс напряжения, по которому наблюдатель судит о попадании частицы в прибор. Чтобы счётчик снова мог регистрировать частицу, лавинный разряд нужно погасить. Это происходит автоматически. Поскольку сопротивление R очень велико (порядка 109 Ом), то в момент протекания тока в цепи на нём происходит основное падение напряжения, а напряжение между анодом и катодом резко уменьшается, разряд прекращается, так как это напряжение становится недостаточным для образования новых электронно-ионных пар. Прибор готов к регистрации следующей частицы.
