Um centelleador é um material que centellea, ou seja, exibe luminiscencia[1] quando por ele passa radiación ionizante (elétrons, positrones ou outras partículas ou iones mais pesados). Isto se produz porque o material absorve parte da energia da partícula incidente e o re-emite em forma de um curto destello de luz, tipicamente na faixa da luz visível. Se este re-emissão é rápida ( em menos de um
s), o fenómeno conhece-se como fluorescencia. Caso contrário, se a excitação é metaestable e dura de microsegundos a horas, referimos-nos ao fenómeno como fosforescencia.
Falamos de um detector de centelleo ou detector centelleador quando unimos um material centelleador a um sensor de luz, como por exemplo um cano fotomultiplicador (PMT) ou um fotodiodo. O fotomultiplicador absorve a luz emitida pelo centelleador e o re-emite como elétrons por efeito fotoeléctrico, e a seguir faz que os elétrons se multipliquem em uma cascata de dinodos a maior e maior potencial eléctrico e acabam por produzir uma corrente eléctrica. Os fotodiodos geram a corrente em um fragmento de silício.
O primeiro uso de centelleadores teve lugar em um experimento de 1903 no que Sir William Crooks observou os fenómenos em um ecrã de sulfuro de zinco golpeada por partículas alfa. O centelleo produzido no ecrã era visível com o olho nu sem necessidade de um microscopio ou uma sala escura. Esta técnica levou a importantes descobertas mas era tediosa. Voltou a ganhar interesse em 1944 quando Curran e Baker substituíram o olho pelo recém inventado fotomultiplicador. Foi o nascimento do detector centelleador moderno.
Os detectores centelleadores usam-se de forma generalizada em Física de Partículas, Física de Astropartículas, exploração petrolífera, espectrometría, escaneo de contêiners e bagagens, física espacial e física médica (tomografía por emissão de positrones -PET-, terapia de imagem etc).