Penghitung kilau adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur emisi dari unsur radioaktif. Radioaktivitas adalah pelepasan partikel atau energi dari unsur-unsur tertentu yang mengandung terlalu banyak neutron, dan dapat berbahaya bagi manusia, hewan, dan tumbuhan. Penghitung kilau menggabungkan bahan kimia yang menciptakan cahaya ketika terkena emisi radioaktif, dan detektor untuk merasakan dan menghitung pulsa cahaya.
Banyak unsur memiliki isotop, molekul yang mengandung jumlah neutron yang berbeda dengan jumlah proton dan elektron yang sama. Sebagian besar isotop stabil, dan tidak ada yang akan terjadi untuk mengubah susunan kimianya seiring waktu. Sejumlah isotop radioaktif, bagaimanapun, tidak akan menahan neutron di tempatnya dan mulai meluruh secara radioaktif.
Ada tiga jenis utama peluruhan radioaktif, dan masing-masing memiliki karakteristik yang berbeda. Radiasi alfa adalah partikel yang menggabungkan proton dan neutron dan memiliki energi yang relatif rendah, memungkinkannya dihentikan oleh air atau pelat logam tipis. Radiasi beta adalah elektron berenergi tinggi yang dilepaskan dari unsur tersebut, dan dapat menembus jaringan tubuh dan lapisan pelindung pelindung. Radiasi gamma bukanlah partikel melainkan gelombang elektromagnetik, mirip dengan cahaya, yang memiliki energi sangat tinggi dan hanya dapat dilindungi oleh lapisan pelat timah padat.
Ketiga jenis tersebut menyebabkan kerusakan sel pada tumbuhan dan hewan karena menyebabkan molekul berubah ketika terkena radiasi. Saat partikel radioaktif atau radiasi gamma menyerang molekul, partikel tersebut akan melepaskan elektron ke jaringan atau udara di sekitarnya. Jika radiasi mengenai bahan kimia yang memberikan kilatan cahaya ketika dipukul, dan cahaya dapat dideteksi, penghitung kilau telah dibuat.
Ada tiga jenis bahan kimia kilau padat, yang disebut fosfor, digunakan dalam counter, dan termasuk anorganik, organik dan plastik. Bahan kimia anorganik yang dapat melepaskan cahaya, yang disebut foton, ketika terkena radiasi termasuk iodida logam dan seng sulfida. Fosfor organik dapat mencakup naftalena, antrasena, dan senyawa terkait benzena lainnya. Plastik sendiri biasanya bukan fosfor, tetapi bahan kimia dapat digabungkan dengan plastik untuk membentuk generator foton.
Bahan kimia anorganik adalah detektor terbaik untuk radiasi gamma, organik optimal untuk partikel beta, dan fosfor tertanam plastik bekerja dengan baik untuk deteksi neutron. Isotop radioaktif dapat meluruh menggunakan berbagai metode, sehingga detektor dapat berisi lebih dari satu jenis elemen pendeteksi. Perangkat lunak penghitung yang digunakan dalam detektor sangat penting untuk menentukan jumlah radiasi, karena penghitungan yang lebih tinggi menunjukkan lebih banyak unsur radioaktif yang ada atau penghitung berada di dekat radioaktivitas.
Setelah foton cahaya dibuat, bagian penting lainnya adalah detektor, yang keduanya melihat foton dan menghitungnya. Banyak penghitung menggunakan photomultiplier, yang merupakan rangkaian elektroda yang dipasang di tabung vakum. Saat foton cahaya memasuki tabung, biasanya terlalu redup untuk dideteksi oleh sirkuit elektronik di penghitung kilau. Foton menyerang elektroda pertama, yang diberi tegangan listrik.
Ketika terkena cahaya, elektroda melepaskan lebih banyak elektron, yang berjalan ke elektroda kedua. Setiap kali ini terjadi, lebih banyak elektron dilepaskan, dan sinyal semakin kuat. Setelah beberapa langkah, yang terjadi sangat cepat dengan elektron yang bergerak dengan kecepatan cahaya, sinyal cukup kuat untuk dideteksi oleh penghitung, dan pencacah mencatat keberadaan foton cahaya dan menghitungnya. Sebuah photomultiplier sangat sensitif, dan secara akurat dapat mendeteksi kilatan cahaya yang sangat kecil dari peluruhan.
Jenis lain dari pencacah kilau adalah unit fase cair. Penghitung ini mungkin berguna dalam analisis laboratorium, karena sampel ditempatkan langsung dalam cairan yang terdiri dari fosfor dan pelarut. Setiap emisi radioaktif terdeteksi segera oleh fosfor yang mengelilingi sampel, yang kemudian dihitung.
Teknologi ini dapat berguna saat mendekontaminasi tumpahan radioaktif, karena uji lap dapat digunakan untuk memeriksa radioaktivitas. Sampel kain kecil diseka di atas permukaan, dan kemudian ditempatkan di penghitung kilau cair. Proses ini dapat diulang seperlunya sampai penghitung menunjukkan radioaktivitas berada pada tingkat rendah, yang disebut radiasi latar.