Черенко́вский счётчик, прибор для регистрации заряженных частиц по характеристическому излучению Вавилова – Черенкова, возникающему при их движении в прозрачной среде (радиаторе). Применяется для регистрации частиц, скорость которых превышает скорость света в данной среде, и γ-квантов (за счёт образования электронно-фотонной лавины в радиаторе). Волновой фронт возникающего излучения направлен вперёд по направлению движения и представляет собой поверхность конуса с вершиной в текущем местоположении частицы. Угол $θ$ раствора конуса определяется скоростью $v$ частицы и показателем преломления $n$ среды: $cosθ = c/vn$, где $c$ – скорость света в вакууме. Таким образом, измерив $θ$ и зная $n$, можно определить энергию частицы в диапазоне от 0,26 МэВ до нескольких сотен ГэВ.

Черенковский счётчик, как правило, состоит из одного или нескольких радиаторов (газ, жидкость, твёрдое тело), зеркала (системы зеркал), световода и фотоприёмника. Некоторые материалы (например, прямоугольная пластина кварца) могут выполнять роль радиатора и световода одновременно. В этом случае фотоны черенковского излучения распространяются вдоль пластины вследствие полного внутреннего отражения с сохранением угла $θ$ до торца пластины, где они регистрируются позиционно-чувствительным фотоприёмником. Количество фотонов невелико (несколько процентов от светового сигнала сцинтилляционного детектора), временнóе разрешение составляет около 1 нс.

Различают 3 основных типа черенковских счётчиков: пороговые, дифференциальные и счётчики с кольцевым изображением. Первые регистрируют частицы, для которых $β = v/c > 1/n$; их оптическая система ориентирована на максимальный сбор квантов излучения на фотоприёмнике. Устанавливая подряд два пороговых черенковских счётчика с возрастающими значениями $n$, можно различить среди частиц, например, π-мезоны, K-мезоны и протоны. Дифференциальные черенковские счётчики регистрируют частицы в определённом интервале скоростей в результате отбора оптической системой узкого углового интервала из всего конуса свечения. Так, используя сферическое зеркало с кольцевой диафрагмой в его фокальной плоскости и фотосенсоры, регистрирующие только свет за щелью, можно достичь высокого разрешения по скоростям ($Δβ / β∼ 10^{–7}$) и отделить π-мезоны от K-мезонов при энергиях свыше 100 ГэВ. Характерная особенность черенковского счётчика с кольцевым изображением (применяемого, например, в экспериментах на встречных пучках) – тонкий (около 1 см) радиатор с большим показателем преломления и система фотонных детекторов, охватывающих всё кольцо свечения. Для улучшения идентификации частиц используют многослойный радиатор, а также сложную систему сферических и плоских зеркал. Для регистрации и спектрометрии электронов и $γ$-квантов применяют черенковский счётчик полного поглощения, где в толстом слое радиатора (как правило, стекло с добавлением свинца) частица теряет бóльшую часть своей энергии, а количество излучаемого света пропорционально начальной энергии частицы.