En carta del 15 de abril de 1929, destinada a Hans Geiger, Albert Einstein calificaba el contador inventado por aquél como "el órgano más sensible de la humanidad". Los detectores nos permiten ir "más allá" de nuestros sentidos y detectar nuevos fenómenos. De la idea de Geiger se ha pasado a las cámaras de hilos y sus variantes, o a los detectores de semiconductores, alcanzándose una precisión en las trayectorias de las partículas de varias micras (1 micra = 0,001 mm).

Mientras el ojo humano es capaz de medir un veinteavo de segundo, los detectores electrónicos lo hacen mejor. Un intervalo de tiempo se mide con dos señales en dos instantes diferentes (partícula que pasa por dos contadores separados unos metros). Las señales se mandan a dispositivos electrónicos que determinan el tiempo que las separa. Así se consiguen medir billonésimas de segundo.

La velocidad se puede medir empleando el efecto Cherenkov. En ciertos materiales la velocidad de partículas cargadas es superior a la de la luz en el material. La partícula emite entonces la radiación Cherenkov que nos permite deducir su velocidad. La energía se mide con los calorímetros, bloques de material pasivo que absorben la energía de la partícula, combinados con otro activo "lee" la señal producida y la transmite al sistema de lectura.

En el Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), en Ginebra, se construye el colisionador LHC, en el que irán cuatro detectores. Uno es ATLAS: A Toroidal LHC Apparatus, con más de mil quinientos participantes, de más de 150 laboratorios de diferentes países. ATLAS es como una supermáquina fotográfica que nos permite visualizar una colisión entre dos protones de gran energía, siendo capaz de accionar el obturador cuarenta millones de veces por segundo, evaluar la calidad de cada fotografía, suprimir las que no interesan y "escribir" las cien mejores cada segundo. La información generada será enorme: un petabyte anual; 10¹⁵ bytes.

Hay también experimentos sin aceleradores, como los neutrinos cósmicos, que se detectan con un gran volumen de agua equipado de detectors Cherenkov, como ocurre con el experimento ANTARES (Astronomy with Neutrino Telescope and Abyss environmental RESearch), que se instalará a unos dos mil quinientos metros de profundidad. El neutrino interaccionará con la roca debajo del detector o con el agua del mar produciendo un muón cuya luz Cherenkov será detectada por fotomultiplicadores situados en elementos de 400 metros de longitud.

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