Por que a amplitude do pulso em um tubo Geiger‑Müller não é proporcional à energia da radiação incidente?

Porque no regime Geiger há multiplicação em saturação: qualquer ionização inicial desencadeia uma descarga de amplitude praticamente constante, independente da energia primária.

No detalhe: a descarga em regime Geiger evolui por avalanche de Townsend seguida de ionizações secundárias por fótons UV, gerando uma descarga em cadeia que atinge uma amplitude quase fixa até o quenching agir. Por isso o tubo funciona como contador (detecta ocorrência), não como espectrômetro (não fornece energia).

exemplo: Um mesmo tubo GM registra um pulso de amplitude ≈V0 tanto para um fóton X de 30 keV quanto para uma partícula beta de 1 MeV; ou seja, apesar de \(n_{pares\ primários}^{(30keV)} \ll n_{pares\ primários}^{(1MeV)}\), o pulso medido é ≈V0, impossibilitando distinguir as energias pela altura do pulso. Em contraste, em um contador proporcional a amplitude é proporcional ao número de pares ionizados e permitiria essa diferenciação.