θερμιδόμετρο ιονισμού

Όργανο που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ενέργειας των σωματιδίων της κοσμικής ακτινοβολίας. Τα σωματίδια της κοσμικής ακτινοβολίας, με υψηλές ενέργειες αλληλεπιδρούν με ένα παχύ στρώμα ύλης μέσα στο θ.ι. με αποτέλεσμα να δημιουργούνται από τις πυρηνικές αντιδράσεις πολλά δευτερογενή σωματίδια ή φωτόνια που και αυτά με τη σειρά τους δημιουργούν καινούργια σωματίδια (καταιγισμός). Με τις διεργασίες αυτές δημιουργείται ένα πολύ μεγάλο πλήθος από φορτισμένα σωματίδια που κινούνται μέσα στην ύλη και χάνουν την ενέργειά τους επειδή προκαλούν ιονισμό των ατόμων της. Αν το απορροφητικό υλικό έχει αρκετά μεγάλο πάχος και μεγάλη πυκνότητα, (σίδηρος ή μόλυβδος) τότε μπορεί να συγκρατήσει όλα τα φορτισμένα σωματίδια και ο αριθμός των ιόντων που σχηματίζονται είναι ανάλογος προς την ενέργεια των αρχικών σωματιδίων της κοσμικής ακτινοβολίας. Για να γίνει δυνατή η μέτρηση του ολικού αριθμού των ιόντων το απορροφητικό υλικό χωρίζεται σε στιβάδες πάχους αρκετών εκατοστών και ανάμεσά τους τοποθετούνται θάλαμοι ιονισμού. Το θ.ι. χρησιμοποιείται για τη μελέτη των αλληλεπιδράσεων των μορίων της κοσμικής ακτινοβολίας στην περιοχή 10¹¹-10¹³eV των υψηλών ενεργειών και συνδυάζεται με όργανα που μπορούν να παρατηρήσουν τα αποτελέσματα αυτών των αλληλεπιδράσεων (θαλάμους νεφώσεων, θαλάμους σπινθηρισμών, πυρηνικά φωτογραφικά γαλακτώματα). Στα θ.ι. που χρησιμοποιήθηκαν στους μεγάλους σοβιετικούς διαστημικούς σταθμούς Προτόν υπήρχαν πλαστικοί απαριθμητές σπινθηρισμών για την ανίχνευση του ιονισμού, ανιχνευτές αλληλεπιδράσεων για τη μέτρηση του αριθμού των σωματιδίων του καταιγισμού που περνούν από τον ανιχνευτή, δύο αναλογικοί απαριθμητές για τη μέτρηση του φορτίου Ζ των πρωτογενών σωματιδίων και φίλτρα από πολυαιθυλένιο και γραφίτη που άλλαζαν περιοδικά θέση μεταξύ τους κατά τη διάρκεια της πτήσης. Με τις διατάξεις αυτές έγιναν μετρήσεις των πρωτογενών πρωτονίων στην ενεργειακή κλίμακα 10¹⁰-10¹⁴eV.