| Eine lonisationskammer besteht im einfachsten Fall aus einem luftgefüllten Behälter, in dem sich zwei Elektroden befinden. Sie sind über einen Strommesser mit einer Gleichspannungsquelle verbunden. Gelangt Strahlung in das Innere, werden lonen erzeugt und die Luft zwischen den Elektroden wird elektrisch leitend. Daraufhin kommt es zu einem Stromfluss, der durch ein Messgerät angezeigt wird. | 
|
| In der lonisationskammer werden positives lon und herausgelöstes
Elektron zur jeweils entgegengesetzt geladenen Elektrode hin beschleunigt.
Die Spannung wird gerade so hoch gewählt, dass einerseits lon
und Elektron nicht mehr rekombinieren (sich wieder vereinigen) können,
andererseits aber die Beschleunigung zu den Elektroden nicht so stark
ist, dass durch Zusammenstöße mit Stickstoff- und Sauerstoffmolekülen
der Luft weitere lonisationen ausgelöst werden. Die Stromstärke
ist dann allein der Anzahl der primär erzeugten lonen bzw. Elektronen
proportional. Die Stromstärken werden verstärkt und an einem
Messgerät mit geeigneter Skala angezeigt. Zum Nachweis von Alpha- und Betateilchen werden die Wände der lonisationskammer aus sehr dünnem Material hergestellt, damit die Teilchen möglichst ungehindert in das Innere gelangen können. Bei Gammaquanten wählt man dagegen dickere Wände, damit die Gammaquanten aus den Atomen der Kammerwand Elektronen herauslösen, die dann in der Luft weitere lonisationen hervorrufen. Soll die Kammer näherungsweise den Verhältnissen in einem organischen Gewebe angepasst werden, verwendet man für den Aufbau spezielle Kunststoffe. Die durch Strahlung erzeugten Elektronen stellen eine Ladungsmenge dar. Die lonendosis gibt die erzeugte Ladung pro Masse der durchstrahlten Luft an. Wenn in 1 kg Luft durch ionisierende Strahlen so viele lonen bzw. freie Elektronen erzeugt werden, dass im angeschlossenen Leiterkreis 1 Sekunde lang ein Strom von 1 A fließt, beträgt die lonendosis I = 1 A · 1 s / 1 kg. |