In einem Proportionalzähler ist das Füllgas der Kammer ein Inertgas, das durch einfallende Strahlung ionisiert wird, und ein Quenchgas, um sicherzustellen, dass jede Impulsentladung endet; Eine übliche Mischung ist 90% Argon, 10% Methan, bekannt als P-10.
Für jedes in der Kammer gesammelte Elektron verbleibt ein positiv geladenes Gasion. Diese Gasionen sind im Vergleich zu einem Elektron schwer und bewegen sich viel langsamer. Freie Elektronen sind viel leichter als die positiven Ionen und werden daher viel schneller zur positiven Mittelelektrode gezogen als die positiven Ionen zur Kammerwand. Die entstehende Wolke positiver Ionen in der Nähe der Elektrode führt zu Verzerrungen bei der Gasmultiplikation. Schließlich wandern die positiven Ionen vom positiv geladenen Mitteldraht zur negativ geladenen Wand und werden durch die Aufnahme eines Elektrons neutralisiert. Dabei wird etwas Energie abgegeben, die eine zusätzliche Ionisierung der Gasatome bewirkt. Die durch diese Ionisation erzeugten Elektronen bewegen sich in Richtung des zentralen Drahtes und vervielfachen sich unterwegs. Dieser Ladungsimpuls ist unabhängig von der zu detektierenden Strahlung und kann eine Reihe von Impulsen auslösen. In der Praxis wird die Beendigung der Lawine durch den Einsatz vonLöschtechniken .
Die Löschgasmoleküle haben eine schwächere Affinität für Elektronen als das Kammergas; daher nehmen die ionisierten Atome des Kammergases leicht Elektronen von den Löschgasmolekülen auf. Somit erreichen die ionisierten Löschgasmoleküle die Kammerwand anstelle des Kammergases. Die ionisierten Moleküle des Löschgases werden durch Gewinnung eines Elektrons neutralisiert und die freiwerdende Energie bewirkt keine weitere Ionisierung, sondern eine Dissoziation des Moleküls.
Spezielle Referenz: US-Ministerium für Energie, Instrumantation und Kontrolle. DOE Fundamentals Handbook, Band 2 vom 2. Juni 1992.