Принцип работы трековых детекторов частиц заключается в том, что пролетающая заряженная частица создаёт ионизационный след — то есть она выбивает электроны из атомов на пути своего движения. 2 При этом интенсивность ионизации зависит как от типа частицы, так и от материала детектора. 2

Свободные электроны собираются электроникой, сигнал с которой сообщает о координатах частиц. 2 В большинстве детекторов трековая система помещена в магнитное поле, что приводит к искривлению траекторий движения заряженных частиц и позволяет определить их импульс и знак заряда. 3

Механизмы действия трековых детекторов разнообразны: 1

• В Вильсона камере и диффузионной камере — это конденсация пересыщенного пара на ионах, образованных ионизирующей частицей в газе. 1
• В пузырьковой камере — вскипание перегретой жидкости в точках высокого локального энерговыделения на траектории частицы. 1
• В стримерной камере — появление пространственно локализованных слабосветящихся электронных лавин (стримеров), которые вырастают в сильном импульсном электрическом поле на сгустках ионизации, созданных в газе заряженной частицей. 1
• В искровой камере вдоль колонки лавин (стримеров) происходит искровой пробой, так что след представляет собой яркий тонкий плазменный шнур. 1
• Треки в ядерной фотографической эмульсии возникают вследствие активации ионизирующей частицей микрокристаллов AgBr и образования на них при последующем проявлении зёрен металлического серебра. 1
• В диэлектрических детекторах (стёкла, слюда, лексан и некоторые другие органические полимеры) трек образуется в результате локального разрушения структуры материала сильно ионизирующей частицей, что выявляется в процессе травления. 1