盖革-米勒计数器（Geiger-Muller counter），又称盖革计数器、G-M计数器，是一种常用的金属丝计数器，根据射线能使气体电离的性能制成，是一种用于探测电离辐射的粒子探测器。

1908年，德国物理学家盖革（Hans Wilhelm Geiger）设计制成一台α粒子计数器。1909年，盖革和马斯登发现α粒子碰在金箔上偶尔会发生极大角度的偏折，后欧内斯特·卢瑟福于1911年提出原子的有核模型。1925年，盖革继续研究新的计数装置。1928年7月，盖革和米勒以1908年共轴金属丝原理为基础，大大提高计数器的灵敏度，由此盖革-米勒计数器诞生。19世纪30年代至40年代，盖革-米勒计数器经历气体混合物的优化、金属管的材料和形状的改进等改进和发展。19世纪50至60年代，随着核能计数的发展和应用，盖革-米勒计数器得到广泛应用。19世纪70年代后，盖革-米勒计数器仍然在不断地发展和改进，产生了包括新的气体混合物的应用、探测器的结构和材料的改进、数字电子学技术的应用等改进。

盖革-米勒计数器有各种不同的结构，常用的有圆柱形和钟罩形两种。该计数器根据射线电离原理制成，使用盖革-米勒管中产生的电离效应来检测电离辐射，例如 α 粒子、β 粒子和γ射线，广泛应用于辐射剂量学、辐射防护、实验物理和核工业等领域，早期也用于核医学射线测量。

1908年，德国物理学家盖革（Hans Wilhelm Geiger，1882-1945）按照欧内斯特·卢瑟福（E. Ernest Rutherford，1971-1937）的要求，设计制成了一台α粒子计数器。卢瑟福和盖革利用这一计数器对α粒子进行了探测。1909年，盖革和马斯登（Ernest Marsden，1889-1970）在实验中发现α粒子碰在金箔上偶尔会发生极大角度的偏折。卢瑟福对这个实验的各种参数作了详细分析，于1911年提出了原子的有核模型。

1925年，盖革到基尔大学任教，继续研究新的计数装置。1928年7月，盖革在澄清他的学生米勒（E. Walther Muller，1905-1979）在研究中遇到的不规则情况时，以1908年共轴金属丝原理为基础，改进计数器大大提高了它的灵敏度，使输出的脉冲与初始电离无关，通过使二次雪崩快速猝灭，恢复时间缩短，中心金属丝的结构得到改进，可以将信号放大到足以触发一个机械计数器，这就成为了盖革-米勒计数器（简称盖革计数器或G-M计数器）。这一装置经过改进变得更紧凑，便于携带和用途更广泛，适应了实验室的粒子探测和计数的要求。

19世纪30年代至40年代，盖革-米勒计数器经历了一系列的改进和发展。这些改进包括气体混合物的优化、金属管的材料和形状的改进、以及电子学计数的进步等。这些改进使得盖革-米勒计数器的灵敏度和测量精度得到了显著提高，同时也拓展了它的应用领域。期间，盖革和米勒还用盖革-米勒计数器排成一个环形，测定了宇宙射线的角分布。

19世纪50至60年代，随着核能计数的发展和应用，盖革-米勒计数器得到了广泛的应用。盖革-米勒计数器可以测量放射性物质的辐射强度、检测射线源、以及研究宇宙射线等领域。同时，盖革-米勒计数器也被用于核反应堆的辐射监测和核电站的安全控制等领域。

19世纪70年代后，盖革-米勒计数器仍然在不断地发展和改进。这些改进包括新的气体混合物的应用、探测器的结构和材料的改进、以及数字电子学技术的应用等。这些改进使得盖革-米勒计数器的应用领域得到了更广泛的拓展，包括医学、辐射防护和地质勘探等领域。同时，盖革-米勒计数器也被用于设计和研发其他放射线探测器和相关设备，如正电子发射断层扫描仪（PET）和计算机断层扫描仪（CT）等。

一个完整的盖革-米勒计数系统，是由盖革-米勒计数器、高压电源和定标器组成，而盖革-米勒计数器是系统的核心部分。盖革-米勒计数器有各种不同的结构，常用的有圆柱形和钟罩形两种。探测α射线和β射线，多采用钟罩形的或薄壁圆柱形的计数器；探测α射线，一般采用厚壁圆柱形计数器。

常见的圆柱形计数器，为一密封的玻璃管，中间一条细钨丝作为阳极，玻璃管内壁涂上一层导电物质或另外放进一金属圆管作为阴极（有的直接用金属管作阴极，而不再用玻璃管）。钟罩形中间一条细钨丝作阳极，金属圆罩作阴极，底部用云母片作窗口。计数器内充有低气压的惰性气体（如、、等）作工作气体，同时加入少量的猝灭气体。如果加入的气体是酒精等有机气体，这类计数器称有机管；如果加入氯等卤素气体，则称卤素管。

盖革-米勒计数器工作时，在阳极和阴极之间加有高压，因而在计数器内建立了一柱状对称电场，并在阳极附近形成强电场。当带电粒子射线进入计数管后，即与管内气体分子碰撞，使气体分子电离产生次级电子。次级电子在电场的作用下又与其他气体分子碰撞产生多个次级电子。当它们快到阳极时，次级电子急剧倍增，产生“雪崩”现象。这个“雪崩”马上引起沿着阳极整条线上的“雪崩”。此时阳极上发生放电，放电产生的电流脉冲经电阻R，在R两端产生一电压脉冲。脉冲的幅度与所加电压和电阻R阻值有关，电压高，则脉冲幅度大；电阻大，脉冲幅度大而宽。如果射入计数器的射线不是带电粒子，而是γ射线，则并非是射线直接与工作气体作用，而是与电极和管壁相互作用，产生次级电子。再由次级电子使气体分子电离而产生雪崩放电。

只要在计数器电极上加上适当的电压，入射的射线具有的能量某一值，都可使气体分子电离，产生雪崩放电。因此，盖革-米勒计数器只能探测射线的存在与否，而不能区别射线的性质。（若利用吸收物质再管外对软射线的吸收，例如对β射线的吸收，它仍可达到区分某些不同射线的目的，例如β与γ射线）

在雪崩放电过程中，产生了大量的离子对和激发态的气体分子。激发态分子在退激时和离子对在复合时都要发射光子。这些光子打在阴极上会产生光电子。光电子在电场作用下又会产生雪崩过程，计数管再度输入脉冲。这样，一个粒子射入计数管就会多次雪崩放电，且雪崩放电不能停止。为了建立起计数管的输出脉冲与射入计数管的射线的对应关系，在计数管内加入少量的有机气体或卤族元素气体。这些气体对惰性气体分子退激和离子对复合时产生的光子吸收能力较高。这样，就不会有光电子产生，从而使雪崩过程猝死。

当计数管在强度不变的放射源照射下，其计数率随工作电压变化，此曲线称为计数管的坪曲线。如下图所示，V为计数管的起始计数电压，V1至V2为坪区间，V2-V1为坪长；在坪区内计数率随电压增加稍有上升，形成曲线的坡度，该坡度称为坪斜，计算公式为：e=[(m2-m1)/(m2+m1)/2]/[(V2-V1)%V-1]

坪曲线是衡量计数管性能的重要特性。使用计数管必须先测定它的坪曲线，以便鉴别计数管的质量和确定工作电压（工作电压应在坪区内选择，一般选择在坪的中部1/3~1/2之间）

射线粒子进入计数管引起雪崩放电，放电后，在阳极附近的空间留下大量的正离子，形成了一个正离子鞘。正离子鞘的形成使阴极附近的电场下降，随着正离子鞘向阴极移动，经过一半时间t后，电场才能逐渐恢复。在这段时间内，如有射线粒子进入，则不再引起放电形成脉冲。这段时间td称为死时间或失效时间。

经过死时间后，射入计数管的射线粒子可引起放电形成脉冲，但由于阳极附近的电场还未完全恢复，脉冲幅度仍小于正常值。需再经过时间tr后，阳极附近的电场才能恢复正常，射线粒所引起的脉冲幅度才能完全恢复正常值。时间tr称为恢复时间。一般td在50~150μs，tr在100~500μs范围内。这些值有机管小一些，卤素管大一些。tr和td可用示波器观测。

由于计数率是用定标器记录的，定标器有一定的触发阈V，即计数管输出的脉冲的幅度必须大于V，才能触发定标器记录下来。由计数管放电形成脉冲的过程可见，计数系统一次计数后到再次计数有一定时间间隔，这个时间间隔为计数系统的分辨时间，记为r。r是与V1有关的一个量，其大小一般在100~300μs之间。

因技术系统的分辨时间的存在，实际测量时会有遗漏，结果实测计数率小于进入计数管的射线粒子数。因此要作如下修正：设单位时间内进入计数管的平均射线粒子数为m0，技术系统实测得得计数率为m。在分辨时间不变的情况下，单位时间内总失效时间为mr。在mr时间内进入计数管的射线粒子则为m0mr，这就是单位时间内漏计射线粒子数m0-m，故有m0-m=m0mr。于是单位时间内进入计数管的平均射线粒子数（即真实计数率）应为m0=m/(1-mr)。要能得到，m0必须测定技术系统的分辨时间r。

盖革-米勒计数器的寿命定义为：计数管丧失猝死作用之前计数的次数。一般有机管的寿命为108次计数，卤族元素管在109~1010次计数。

盖革-米勒计数器具有灵敏度高、计数电路简单、能探测低水平辐射等特点，主要用于便携式仪器，且主要分为以下两种结构类型：

端窗类型：为了使盖革-米勒计数器可监测到α和β粒子，必须为其提供一个薄窗口。这个端窗必须足够薄，以便于α和β粒子穿透。窗口通常由密度约为1.5 – 2.0 mg/cm2的云母制成，以允许低能β粒子（例如碳-14）进入探测器。此外，由于端窗的衰减效应和被检查表面的距离会导致alpha的效率降低，因此在理想情况下alpha辐射源应距离探测器小于10mm。

无窗类型：由于γ射线很容易穿透腔室的金属壁，因此盖革-米勒计数器在使用无窗管的情况下可以用来探测γ射线和X射线（薄壁管）。厚壁管用于能量在25 KeV以上的γ辐射探测，这类管的整体壁厚一般为1-2 mm左右的铬钢，而薄壁管则用于低能光子（X射线或γ射线）和高能粒子。从薄壁设计到厚壁设计的转变发生在300-400 keV能级，在这水平以上的采用厚壁设计，在这水平以下的直接气体电离效应占主导地位。

盖革-米勒计数器是探测电离辐射（α射线、β射线、γ射线和X射线）强度的计数仪器，广泛应用于辐射剂量学、辐射防护、实验物理和中核集团等领域，早期也用于核医学射线测量。但由于测量的精度、敏感性有限，在核医学领域中已被其他测量方法取代。