Ένας ανιχνευτής σωματιδίων είναι ένα κομμάτι επιστημονικού εξοπλισμού που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της παρουσίας σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Υπάρχουν διάφοροι τύποι ανιχνευτών σωματιδίων σε χρήση σε όλο τον κόσμο, που κυμαίνονται από τις τεράστιες και πολύ εξελιγμένες συσκευές που συνδέονται με επιταχυντές σωματιδίων έως τους μετρητές Geiger χειρός που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της παρουσίας ακτινοβολίας. Η τεχνολογία πίσω από τους ανιχνευτές σωματιδίων προσαρμόζεται και βελτιώνεται συνεχώς από την επιστημονική κοινότητα.
Ο τομέας της φυσικής έχει τη μεγαλύτερη χρήση για ανιχνευτές σωματιδίων, αφού οι φυσικοί εργάζονται με σωματίδια υψηλής ενέργειας σε τακτική βάση. Ένας ανιχνευτής σωματιδίων μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο στην έρευνα όσο και στην εφαρμοσμένη φυσική, για πειράματα, ελέγχους ασφαλείας και έρευνες για τη φύση του σύμπαντος. Εκτός από την ανίχνευση σωματιδίων, ο ανιχνευτής σωματιδίων μπορεί επίσης να επιστρέψει πληροφορίες σχετικά με τα χαρακτηριστικά των σωματιδίων.
Μερικοί ανιχνευτές σωματιδίων βασίζονται στον ιονισμό που προκαλείται από σωματίδια υψηλής ενέργειας καθώς περνούν μέσα από ένα μέσο όπως ένα αέριο. Ο ιονισμός μπορεί να προκαλέσει οπτικές αλλαγές ή αλλαγές που μπορούν να ανιχνευθούν με εξαιρετικά ευαίσθητο εξοπλισμό, προδίδοντας την παρουσία ενός διερχόμενου σωματιδίου. Σε έναν μετρητή Geiger, για παράδειγμα, η παρουσία ραδιενεργών σωματιδίων προκαλεί το αέριο στον ανιχνευτή σωματιδίων να γίνει αγώγιμο, δημιουργώντας διακριτικούς ήχους. Άλλοι χρησιμοποιούν τη φωταύγεια, βασιζόμενοι στο γεγονός ότι τα σωματίδια υψηλής ενέργειας μπορούν να προκαλέσουν φωταύγεια ή εκλάμψεις σε διάφορες ουσίες.
Οι επιταχυντές σωματιδίων έχουν συνδεδεμένους ανιχνευτές σωματιδίων έτσι ώστε οι φυσικοί να μπορούν να μετρήσουν το αποτέλεσμα των πειραμάτων που διεξάγονται μέσα στον επιταχυντή σωματιδίων. Πολλές από αυτές τις συσκευές είναι εξαιρετικά ευαίσθητες, ικανές να επιστρέφουν δεδομένα σχετικά με πολύ μικρό αριθμό σωματιδίων, κάτι που μπορεί να είναι σημαντικό με λεπτές και πολύπλοκες αντιδράσεις. Οι ανιχνευτές σωματιδίων χρησιμοποιούνται επίσης για τη μέτρηση άλλων τύπων αντιδράσεων που δημιουργούνται από φυσικούς στο εργαστήριο ή στο φυσικό περιβάλλον και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη της διαδικασίας της ραδιενεργής διάσπασης.
Εκτός από τη χρήση τους στην έρευνα, οι ανιχνευτές σωματιδίων είναι επίσης πολύ χρήσιμοι για την ασφάλεια. Τα άτομα που εργάζονται σε περιβάλλοντα με ιονίζουσα ακτινοβολία συνήθως απαιτείται να φορούν ανιχνευτές σωματιδίων που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της έκθεσης στην ακτινοβολία και αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται επίσης για τον καθαρισμό περιοχών για την παρουσία επικίνδυνης ιονίζουσας ακτινοβολίας. Οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής και άλλες εγκαταστάσεις που χειρίζονται ραδιενεργά υλικά έχουν συνήθως εγκατεστημένο έναν ανιχνευτή σωματιδίων για να ανιχνεύει διαρροές και αλλαγές στα επίπεδα ακτινοβολίας του περιβάλλοντος που θα μπορούσαν να σηματοδοτήσουν την ανάπτυξη ενός προβλήματος, όπως αστάθεια στο εργοστάσιο.