実験及び応用素粒子物理学、原子核物理学、原子力工学において、粒子検出器（りゅうしけんしゅつき、particle detector）、または一般に放射線検出器（ほうしゃせんけんしゅつき、radiation detector）とは、原子核壊変によって生じる放射線、宇宙線、または加速器の反応によって生じるさまざまな放射線・高エネルギー粒子を検出・追跡、特定するための装置である。現代の検出器はカロリーメータにより放射線のエネルギーを測定する。これらはまた、運動量、スピン、電荷などの素粒子の属性を測定することもある。
概要 検出器はサイズ・コストともに巨大な現代の加速器のために設計された。「カウンター」はよく検出器の意味として使われるが、たんにカウンターといった場合はあくまで粒子を数えるだけであって、粒子のエネルギーや電荷などはわからない。粒子検出器は電離放射線（高エネルギー光子あるいは可視光）を検出することもよくある。
もし放射線測定の主要な目的が、（質量のある）放射線を検出することであれば、光子は質量がゼロの粒子である。しかしそれでも粒子検出器の呼称は正しい。
粒子検出器の例と種類 電離式検出器（気体電離式検出器と半導体検出器は最も典型的である）とシンチレーション検出器は多くの検出器として開発され、用いられてきた。しかし他には、チェレンコフ光や遷移放射 (transition radiation) といった完全に異なる原理を応用したものもある。
過去に用いられた粒子検出器 泡箱 ウィルソン霧箱（膨張霧箱） 写真乾板 放射線防護のための検出器 線量計 検電器（小型の検電器は、線量計として用いられる） 素粒子および原子核物理学でよく用いられる検出器
電離箱 比例計数管
ドリフトチェンバー
(ガイガー＝ミュラー計数管) 固体検出器 半導体検出器およびそれとは異なるCCD 固体飛跡検出器
シンチレーション検出器（シンチレータに光電子増倍管、フォトダイオードあるいはアバランシェフォトダイオードを組み合わせて用いる）
半導体検出器
マイクロチャンネルプレート
現代の検出器
素粒子物理学において用いられる現代の検出器は、上記の検出器をたまねぎのように多層状に複数、組み合わせて用いられる。
実際に使われている粒子検出器 加速器 CERN 大型ハドロン衝突型加速器(LHC)
ATLAS検出器 ALICE検出器 LHCb
L3
フェルミ国立加速器研究所 テバトロン
ドイツ電子シンクロトロン HERA
ブルックヘブン国立研究所
Phobos
SLAC国立加速器研究所 PeP-II
SLC SLD コーネル大学
VEPP-2MおよびVEPP-2000
CMD VEPP-4 KEDR その他 カリフォルニア大学アーバイン校のMECO
建設中 国際リニアコライダー CALICE
加速器以外 スーパーカミオカンデ
関連項目 物理学における粒子の一覧
出典
文献