Быстродействующие координатные газовые детекторы высокого разрешения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, доктор физико-математических наук Шехтман, Лев Исаевич

• Шехтман, Лев Исаевич
• доктор физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Шехтман, Лев Исаевич

Оглавление

Введение

Часть 1. Газовые микроструктурные детекторы

Глава 1. Микро-полосковые газовые камеры (МПГК)

1.1. Проволочные камеры и их ограничения

1.2. Устройство МПГК и ее основные характеристики

1.3. Работа МПГК при высоком давлении

1.4. Быстродействие МПГК

1.5. Старение МПГК

1.5.1. Экспериментальный стенд и методика измерений

1.5.2. Экспериментальные результаты

1.6. Проблема пробоев в МПГК при облучении адронами

Глава 2. Газовый электронный умножитель (ГЭУ)

2.1. Оптимизация режима работы каскадных ГЭУ

2.1.1. Усиление и пробои в каскадном ГЭУ

2.2. Изучение характеристик каскадных ГЭУ на адронном пучке

Часть 2. Детекторы рентгеновского излучения для экспериментов на пучках СИ

Глава 3. Микро-полосковая ионизационная камера (МИК) высокого

давления для рентгенографии на пучке СИ

3.1. Устройство ионизационной камеры

3.2. Предварительные оценки характеристик МИК

3.3. Измерение характеристик МИК

Глава 4. Детектор для широкоугольной дифракции ОД4

4.1. Конструкция детектора и условия проведения измерений

4.2. Результаты измерения основных характеристик ОД4

Глава 5. Детектор для изучения взрывных процессов на пучке еин-хротронного излучения, Б1МЕХ

5.1. Устройство и порядок работы детектора

5.1.1. Устройство детектора

5.1.2. Электроника и порядок работы детектора

5.2. Характеристики детектора

5.2.1. Пространственное разрешение, эффективность

5.2.2. Временное разрешение

5.2.3. Точность измерения сигнала, динамический диапазон

5.3. Применение Б1МЕХ в экспериментах

5.3.1. Томография плотности и поля течения продуктов детонации с использованием СИ

5.3.2. Эксперименты по измерению сигнала малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР)

Часть 3. Детекторы на основе ГЭУ для экспериментов в фи-

зике элементарных частиц

Глава 6. Детектор для подавления адронов (Hadron blind detector, HBD) для эксперимента PHENIX

6.1. Устройство экспериментального стенда и условия измерений

6.2. Газовое усиление в смеси Аг/С02 и в CF4

6.3. Вероятность пробоев при облучении фоновым потоком сильно ионизирующих частиц

6.4. Изучение старения детектора

6.5. Запуск HBD

Глава 7. Детекторы на основе каскада из трех ГЭУ в системе регистрации рассеянных электронов (СРРЭ) эксперимента КЕДР

7.1. Устройство детекторов и системы сбора данных

7.1.1. Устройство детекторов

7.1.2. Электроника детекторов и система сбора данных

7.2. Результаты измерений с космическими частицами

7.3. Работа детекторов на основе ГЭУ в составе СРРЭ

Заключение

Литература

189

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Быстродействующие координатные газовые детекторы высокого разрешения»

Введение

Координатные детекторы, измеряющие траектории заряженных частиц, играют существенную роль практически в каждом эксперименте в физике элементарных частиц. Точное знание треков частиц дает информацию о точке взаимодействия, пробеге короткоживущих частиц, а при наличии магнитного поля, - об импульсе частицы [1]. Значительный прогресс в развитии технологий координатных детекторов в последние десятилетия был обусловлен возрастающими требованиями со стороны физики элементарных частиц к пространственному разрешению, способности работать в условиях значительных фоновых потоков (быстродействию), стабильной работе при высоких интегральных дозах облучения (радиационная стойкость) и невысокой стоимости, позволяющей создавать системы с площадью чувствительной поверхности в сотни квадратных метров [2],[3],[4].

В конце 80-х годов прошлого века основным типом координатных детекторов, применявшихся в экспериментах в физике элементарных частиц, были многопроволочные пропорциональные камеры (МПК) и их модификации^],[6],[7]. Начавшееся во второй половине 80-х годов проектирование Большого Адронного Коллайдера (БАК)[8] в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) сразу же привело к пониманию того, что технология проволочных камер должна быть существенно улучшена, чтобы будущие детекторы смогли работать в условиях высоких потоков частиц и высоких доз облучения вокруг места встречи в будущем коллайдере [9].

Изобретение в 1988 г. микро-полосковой газовой камеры (МПГК) [10], казалось, решило эту проблему. Электроды в МПГК могли быть расположены

по крайней мере в 10 раз плотнее, чем в МПК, что значительно увеличивало быстродействие этого типа детекторов. Были предприняты значительные усилия по изучению МПГК ([11],[12],[13],[14],[15],[16],[17]) и оптимизации ее характеристик, в особенности быстродействия ([18],[19],[20],[21],[22]) и устойчивости к высоким дозам облучения ([23],[22],[24],[25],[26],[27],[28]). Для координации работ по изучению и оптимизации характеристик МПГК в ЦЕРНе была создана коллаборация RD-28 [29]. В результате исследований в рамках RD-28 были решены многие технологические проблемы и предложены варианты МПГК, способной достигать быстродействия на 2 порядка выше, чем МПК и обладающей достаточной радиационной стойкостью.

К середине 90-х гг. МПГК успешно работали в ряде небольших экспериментов [3] и планировались к установке в больших экспериментах HERA-B [30] в DESY и CMS ([2],[31],[32],[33],[4],[34]) в ЦЕРНе. В 1996 г. во время испытаний прототипов МПГК для HERA-B на адронном пучке было обнаружено, что в камерах регистрируется большое количество пробоев, разрушающих полосковую структуру детекторов [35]. После первого свидетельства того, что адроны инициируют пробои в МПГК, были предприняты значительные усилия по исследованию этого явления ( [36],[28],[34],[37]). Кроме того были предложены альтернативные варианты детекторов, позволяющие увеличить устойчивость к пробоям и понизить вероятность возникновения пробоев в адронном пучке, такие как MicroMegas [38] и Газовый Электронный Умножитель (ГЭУ) [39], а также различные комбинации ГЭУ с МПГК и другими микроструктурами ([40],[41],[42],[43],[44]). В дальнейшем весь класс газовых детекторов, имеющих электроды в виде микро-структуры (с элементами субмиллиметрового размера, находящимися друг от друга на субмиллиметровых расстояниях), был назван микро-структурными газовыми детекторами(гшсго-pattern gaseous detectors, MPGD).

Последующие исследования показали, что из всего многообразия предложенных во второй половине 90-х гг. микроструктур ([40],[41]) наилучшими характеристиками с точки зрения устойчивости к пробоям в адронном пучке обладают каскадные структуры из ГЭУ, а точнее тройной каскад из ГЭУ ([43],[45],[46],[47],[44],[41]). К началу 2000 гг. координатная система из детекторов на основе каскадов из трех ГЭУ была установлена и работала в эксперименте COMPASS [48] в ЦЕРНе, а в 2008-2010 гг. были запущены системы из детекторов на основе каскадов из трех ГЭУ в эксперименте PHENIX [49] на коллайдере RHIC в Брукхэйвенской национальной лаборатории в США, в детекторе КЕДР [50] на коллайдере ВЭПП-4М в ИЯФ СО РАН, а также в детекторах LHCb [51] и ТОТЕМ [52] в ЦЕРНе. Кроме того в течение 2007-2012 гг. создается уникальный детектор на основе цилиндрических ГЭУ для центральной трековой системы KHLOE-2 в INFN Frascatti [53]. При этом было показано, что центральный детектор на основе каскадов ГЭУ может быть сделан с меньшим количеством материала, чем кремниевый детектор с эквивалентным количеством слоев [54]. Успешная работа детекторов на основе микроструктурных газовых технологий привела к дальнейшему повышению интереса к этому типу устройств. В 2008 г. в ЦЕРНе была организована коллаборация RD-51 [55], целью которой является дальнейшее исследование и совершенствование микроструктурных газовых детекторов.

Другой областью, в которой координатные детекторы играют существенную роль, является регистрация рентгеновского излучения. Быстрое развитие методов регистрации рентгеновского излучения происходит прежде всего в медицинской рентгенографии, а также в кристаллографии, материаловедении и других областях науки и технологии, где используется синхротронное излучение (СИ).

До 80-х гг. прошлого века основным детектором, используемым в меди-

Л1

1 м

цинской рентгенографии была фотопленка с усиливающим сцинтилляцион-ным экраном. К этому времени стало понятно, что пленка является очень неэффективным детектором с высоким уровнем собственного шума, и дозы облучения пациентов при ее использовании неоправданно высоки [56]. Изобретение компьютерной томографии (КТ) и использование в компьютерных томографах детекторов на основе ионизационных камер и сцинтилляционных счетчиков ([57],[58]) подстегнуло интерес к цифровой рентгенографии и стимулировало развитие новых поколений детекторов рентгеновского излучения [59]. Одним из направлений развития систем для цифровой рентгенографии стала сканирующая рентгенография на основе МПК и микро-полосковых ионизационных камер (МИК) ([60],[61],[62],[63],[64],[65],[66]). Метод сканирующей рентгенографии с использованием детектора на основе МПК с прямым счетом рентгеновских фотонов позволил достичь предельного снижения доз облучения за счет высокой квантовой эффективности, подавления излучения, рассеянного в теле пациента, и отсутствия собственного шума в детекторе ([60],[61],[62]). Однако МПК не могли обеспечить пространственное разрешение, необходимое для медицинской рентгенографии (0.2-0.4 мм), и было решено применить МИК с малошумящей интегрирующей электроникой в качестве детектора в сканирующих системах ([63],[64],[65],[66]). Технология микро-полосковых ионизационных камер высокого давления позволила реализовать предельно достижимые параметры в газовых детекторах и получить пространственное разрешение -100 мкм при средней энергии фотонов -60 кэВ. При этом, поскольку МИК могла быть сделана с высокой эффективностью для рентгеновских фотонов в широком диапазоне энергий, такой детектор оказался полезным также для визуализации в экспериментах с СИ ([67],[68],[69]).

Синхротронное излучение является эффективным инструментом изучения строения вещества в биологии, химии и физике. Все методики с применением

1 )■ (

I 1'

1 11 1 и 11

и Г 1 111

•V.

П 4 *

Г ь ;

СИ, в которых используются координатные детекторы, можно разбить на две большие группы, - дифракционных экспериментов и проекционной визуализации (рентгенография, топография, микроскопия и т.п.). При дифракционных исследованиях монохроматический пучок СИ рассеивается на образце, и из-за наличия структуры молекул или более крупных кластеров вещества в образце возникает дифракция, и под определенными углами возникают максимумы потока излучения различной интенсивности. При порошковой дифракции, когда ориентация молекул и более крупных кластеров вещества случайна, дифракционная картина представляет собой систему концентрических колец и для ее регистрации можно применять одно-координатный детектор. Особенностью дифракционных экспериментов является широкий динамический диапазон получаемых изображений.

Визуализация в пучке СИ - это, как правило, получение проекционного изображения или томография какого-либо объекта. При этом в зависимости от характера объекта и конкретной методики измерения требования к детектору могут очень сильно меняться. Это могут быть измерения в динамике, когда необходимо высокое временное разрешение, или микроскопия, когда необходимо пространственное разрешение лучше 1 мкм, для некоторых методик необходим очень широкий динамический диапазон или широкий диапазон энергий рентгеновских фотонов, в котором детектор обладает высокой эффективностью и т.д.

В 70-х гг. прошлого века, когда появились первые источники СИ, основным координатным детектором для регистрации изображений была фотопленка. После изобретения МПК в 1968 г. [5], детекторы на основе проволочных камер стали широко использоваться для дифракционных исследований на пучках СИ ([70], [71], [72],[73]). Однако по мере строительства новых источников СИ с большей яркостью, потоки излучения в экспериментах росли, и

,, и ч л I Л1 >»Л

I' »

■V

1 е

быстродействие детекторов на основе МПК стало недостаточным. В то же время развитие полупроводниковых технологий привело к тому, что, в основном, для регистрации двух-координатных изображений в дифракционных экспериментах и при визуализации стали применяться полупроводниковые детекторы на основе гибридной пиксельной технологии и ПЗС [74]. Тем не менее, газовые детекторы применяются в ряде методик, где они сохраняют преимущества по сравнению с полупроводниковыми технологиями. Газовая среда, в принципе, позволяет получить пространственное разрешение лучше 100 мкм [73]. Для того чтобы реализовать такое разрешение, нужно применить считывающие электроды с соответствующей сегментацией. Кроме того, в газовой среде легко реализовать лавинное размножение электронов, - газовое усиление, которое позволяет получать большой сигнал при регистрации отдельных фотонов. Таким образом, легко реализуется режим прямого счета рентгеновских фотонов, который позволяет создавать детекторы с очень широким динамическим диапазоном. Стоимость газового детектора, как правило, ниже стоимости полупроводникового детектора соответствующего размера, что дает преимущество при создании больших систем. Газовые микро-структурные технологии дают возможность реализовать детекторы с пространственным разрешением до ~100 мкм и высоким быстродействием. Такие детекторы могут применяться для экспериментов по порошковой дифракции и для решения ряда задач визуализации на пучках СИ.

Кроме развития координатных детекторов заряженных частиц для физики высоких энергий и детекторов для регистрации рентгеновского излучения прогресс в разработке микро-структурных газовых технологий стимулировал развитие газовых фотодетекторов, - устройств, регистрирующих отдельные фотоны видимого и ультрафиолетового диапазонов. Интерес к таким устройствам не ослабевает в течение последних десятилетий. По сравнению с вакуумными

и

4

Л "" г) ,<'

ЧЛ

! Д

«.'IV

I I

А1 >

I, ,41"

I

1||

, 1' (, V I { I I ' II' Н"|Р'

приборами газовые фотодетекторы могут быть сделаны существенно большего размера, в них проще сделать удобную систему координатного считывания, также они могут работать в магнитном поле. По сравнению с полупроводниковыми фотодетекторами газовые приборы также имеют меньший уровень шума. Изобретение ГЭУ и обнаружение свойства ГЭУ работать в каскаде стимулировало разработку практичных и сравнительно дешевых газовых фотодетекторов на основе каскадов ГЭУ ([75],[76],[77],[78],[79],[80]). Первый координатный детектор, в котором была реализована регистрация УФ фотонов черенковского излучения фото детектором большой площади (~1 м ) на основе каскада из трех ГЭУ, Hadron Blind Detector (HBD) для эксперимента PHENIX в BNL, был разработан с определяющим участием автора в 2003-2006 гг. и начал работать в эксперименте в 2008 г.([81],[49]).

Исследование свойств каскадов из газовых электронных умножителей и обнаружение способности ГЭУ работать в чистых инертных газах, в том числе и при низких температурах, привело к разработке нового типа детектирующих устройств, - криогенных лавинных детекторов, приборов с газовым усилением в чистом благородном газе при криогенной температуре в присутствии жидкой фазы ([82],[77],[83],[84],[85],[86],[80]). Эти детекторы предполагается использовать для регистрации редких событий (rare-event experiments), таких как когерентное рассеяние нейтрино на ядрах, рассеяние частиц темной материи на ядрах, а также для регистрации космических нейтрино (солнечных и галактических). Кроме того одним из возможных применений таких детекторов является позитронная томография [87].

Настоящая работа посвящена разработке новых координатных детекторов, основанных на газовой микро-структурной технологии, для экспериментов в физике элементарных частиц и регистрации рентгеновского излучения в экспериментах на пучках СИ.

!11 1 . 'и '

I' .1 f

> 1 I

N "i

I

I', >

I -г11 pi

|||V

W I

< I)

(¡1 i

; \>u

i,i 11

л'

t V

>Vf

В работе предложены и исследованы МПГК на подложках с электронной

проводимостью. Показано, что такие детекторы, обладая пространственным

разрешением существенно лучше 100 мкм для релятивистских заряженных ча-

6 1 2

стиц, способны эффективно работать при потоках до 10 с" мм" , что по крайней мере на 2 порядка превышает быстродействие МПК. Изучено влияние сопротивления подложки на быстродействие МПГК ([18],[19],[20],[21],[62]). Показано, что МПГК работают с высоким коэффициентом газового усиления в газовых смесях высокого давления, что дает возможность использовать их для регистрации рентгеновского излучения высокой энергии ([88],[19],[61],[62]). На основе этих исследований создан прототип детектора с МПГК высокого давления для экспериментов по порошковой дифракции на пучке СИ ([89],[90]). В работе исследован процесс старения МПГК и показано, что существуют условия, при которых МПГК может работать без существенной деградации характеристик в течение нескольких лет в условиях, эквивалентных по интегральной дозе условиям работы в зоне центрального детектора на БАК ([23],[27]). В работе также показано, что при облучении потоком адронов в МПГК возникают пробои, разрушающие структуру детектора и регистрирующую электронику ([36],[28],[42],[43]), а для снижения вероятности пробоев необходимо разделить газовое усиление между несколькими усиливающими элементами, применив газовый электронный умножитель.

Значительная часть работы посвящена исследованию свойств каскадов ГЭУ. В частности, изучена зависимость газового усиления и условий возникновения пробоя при облучении адронами от количества ГЭУ в каскаде, от распределения потенциалов между электродами ГЭУ в каскаде, а также от газовой смеси. Показано, что именно тройной каскад ГЭУ может обеспечить устойчивую работу детектора в интенсивном потоке адронов при минимальной частоте пробоев ([46],[47]). Результаты этих исследований были использо-

ваны при создании детекторов на основе каскадов из трех ГЭУ для эксперимента COMPASS в ЦЕРНе [45].

С использованием опыта разработки и исследования газовых микроструктурных детекторов в настоящей работе был создан ряд детекторов рентгеновского излучения для экспериментов на пучке СИ. Это, прежде всего, микро-полосковая ионизационная камера, в которой микро-структура использована для считывания сигнала и продемонстрировано предельное для газового детектора пространственное разрешение —100 мкм при высокой эффективности для фотонов в широком диапазоне энергий от 15 кэВ до 60 кэВ ([68],[69]). Использование каскада ГЭУ позволило разработать детектор мягкого рентгеновского излучения (до 15 кэВ) с веерной геометрией, работающий в режиме прямого счета фотонов. Этот детектор предполагается использовать для экспериментов по широкоугольной дифракции ([91],[92],[93]). В уникальном детекторе для изучения взрывных процессов на пучке СИ газовый электронный умножитель использован в режиме ослабления сигнала, что позволило увеличить максимальный поток фотонов, регистрируемый этим прибором, до рекордной величины ~1012 фотонов/мм2с ([94],[95],[96],[97], [98],[99],[100],[101]).

В настоящей работе впервые был разработан детектор УФ-фотонов большой площади на основе тройного каскада ГЭУ с отражающим Csl фотокатодом, работающий в чистом CF4. Этот фотодетектор использован в черен-ковском детекторе HBD в эксперименте PHENIX ([81],[49]). В процессе этой разработки впервые было исследовано влияние сильно ионизирующих частиц на пробои в фотодетекторе на основе тройного каскада ГЭУ, и обнаружен эффект ограничения максимального заряда в лавине в чистом CF4 ниже предела Рейтера, что полностью исключает пробои, инициированные адронами, в этом газе. Опыт, приобретенный при исследовании каскадов ГЭУ, был применен

t H

при разработке и создании детекторов на основе тройных ГЭУ для системы регистрации рассеянных электронов эксперимента КЕДР на коллайдере ВЭПП-4М. Система включает в себя 8 детекторов различного размера с уникальной двух-координатной считывающей структурой, позволяющей эффективно регистрировать многотрековые события с пространственным разрешением около 70 мкм и двухтрековым разрешением ~1 мм. В настоящее время эта система успешно работает в эксперименте ([102],[103],[50]).

Настоящая работа состоит из введения, семи глав и заключения. Главы объединены в три части. Первая часть посвящена описанию исследований свойств газовых микроструктурных детекторов. Она объединяет в себе первую и вторую главы, описывающие работы по изучению Mill К и ГЭУ соответственно. Вторая часть посвящена описаниям разработок детекторов рентгеновского излучения для экспериментов на пучках СИ. Она включает главы 3-5, в которых описаны разработки микро-полосковой ионизационной камеры, детектора для широкоугольной дифракции и детектора для изучения взрывных процессов на пучке СИ. В третьей части описаны системы, разработанные для экспериментов в физике элементарных частиц. Она включает в себя главы 6 и 7, посвященные разработке детектора HBD для эксперимента PHENIX и описанию детекторов на основе тройных ГЭУ для системы регистрации рассеянных электронов эксперимента КЕДР. В заключении перечислены основные результаты, полученные в работе.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Разработка МПГК на подложках с электронной проводимостью с

6 12

быстродействием свыше 10 частиц-с" -мм" , способных устойчиво работать при высоких давлениях и обладающих высокой радиационной стойкостью в отсутствии потоков адронов.

2. Исследование и оптимизация свойств каскадов ГЭУ. В частности, изучение зависимости газового усиления и условий возникновения пробоя при облучении адронами от количества ГЭУ в каскаде, от распределения потенциалов между электродами ГЭУ в каскаде, а также от газовой смеси.

3. Разработка и создание уникальных прецизионных быстродействующих

детекторов для экспериментов с СИ, обладающих пространственным разреше-

6 2 12 нием -100 мкм и быстродействием в диапазоне от -10 фотонов/мм с до -10

фотонов/мм2с : микро-полосковой ионизационной камеры, детектора для экспериментов по широкоугольной дифракции ОД-4 и детектора для изучения взрывных процессов DIMEX.

4. Разработка уникального детектора УФ-фотонов большой площади на основе тройного каскада ГЭУ с отражающим Csl фотокатодом, работающего в чистом CF4, для черенковского детектора HBD в эксперименте PHENIX.

5. Разработка и создание детекторов на основе каскада из трех ГЭУ для системы регистрации рассеянных электронов эксперимента КЕДР на коллай-дере ВЭПП-4М, обладающих пространственным разрешением -70 мкм и позволяющих эффективно регистрировать многотрековые события.

Часть 1. Газовые микр о структурные детекторы Глава 1. Микро-полосковые газовые камеры (МПГК) 1.1. Проволочные камеры и их ограничения

После изобретения многопроволочных пропорциональных камер (МПК) Шарпаком в 1968 г. [5] газовые проволочные детекторы заняли существенное место в инструментальном оснащении экспериментов в физике элементарных частиц. Использование лавинного размножения около тонких анодных проволочек позволило получать быструю и точную локализацию малого количества электронов первичной ионизации, высвобождаемых в газе при взаимодействии с ионизирующим излучением. Со временем из первоначальной конструкции МПК были развиты ее модификации, такие, как дрейфовые камеры и время-проекционные камеры ([6],[7],[104]-[107]). Постепенно заменяя более медленные и менее точные устройства, многопроволочные камеры различных модификаций оставались основной компонентой детекторов для физики элементарных частиц. Их использование распространилось на другие области науки и технологии, включая астрофизику, промышленную дефектоскопию, медицинскую диагностику и биологию ([108],[109],[110],[71]).

Под воздействием возрастающих требований со стороны экспериментов в физике частиц характеристики МПК были значительно улучшены в течение следующих 20 лет после ее изобретения. Однако к концу 80-х годов прошлого века стало понятно, что достигнуты ограничения по гранулярности усиливающих элементов (проволочек) и по быстродействию, которые не позволяли реализовать предельные характеристики, которые в принципе позволяет полу-

чить газовая среда. Натяжение и удержание тонких анодных проволочек на расстоянии менее нескольких миллиметров друг от друга представляло собой сложную технологическую задачу. Более того, электростатическое отталкивание между тонкими анодными проволочками вызывало механические нестабильности при их длине, превышающей критическую величину, которая составляет менее 10 см для шага проволочек равного 1 мм. Более фундаментальной проблемой является производство в лавинах около анодных проволочек большого количества положительных ионов, которые затем медленно дрейфуют в промежутке между анодной и катодной плоскостью толщиной в несколько миллиметров, создавая высокую плотность объемного заряда, который экранирует электрическое поле. В результате газовое усиление быстро падает при потоках частиц, превышающих ~104 с"'мм*2.

В 1988 году Оэд (Oed) [10] изобрел новый прибор, названный микро-полосковая газовая камера (Mill К, MSGC). Он представлял собой набор тонких металлических полосок, нанесенных на изолирующую подложку методом фотолитографии. Полоски подключались через одну к положительному и отрицательному полюсам источника высокого напряжения, таким образом между ними возникало сильное электрическое поле. Работа Mill К основывается на том же принципе лавинного усиления, что и в проволочных камерах. Метод фотолитографии, применяемый для изготовления МПГК позволяет расположить полоски с шагом по крайней мере на порядок меньшим, чем расстояние между анодными проволочками в МПК. Это приводит к соответствующему улучшению пространственного разрешения и быстродействия.

Несмотря на впечатляющее улучшение характеристик по сравнению с проволочными камерами, систематические исследования долговременной стабильности МПГК показали, что эти детекторы подвержены процессам старения из-за полимеризации загрязнений газовой смеси, которые приводят к по-

явлению тонких изолирующих слоев на металлических электродах и ухудшают характеристики этих устройств. Кроме того, при облучении частицами (ад-ронами), сильно взаимодействующими с элементами МПГК и выделяющими в чувствительном объеме большую энергию, в детекторе возникают разряды, которые могут разрушать тонкие электроды. Попытки улучшить характеристики и долговременную стабильность детекторов, так же как и их способность переносить большое количество пробоев без разрушения, привели к созданию большого числа новых устройств, таких как CAT (compteur а trous)[l 11], где усиление происходит внутри небольшого отверстия в печатной плате, micromegas [38], в котором используется усиление в очень тонком плоском газовом слое и ГЭУ (газовый электронный умножитель) [39], использующий усиление в большом количестве регулярно расположенных микроотверстий в тонкой пленке изолятора. Все эти и многие другие, подобные им детекторы получили общее название «микроструктурные газовые детекто-pbi»(micro-pattem gaseous detectors, MPGD)[40].

В первой части настоящей работы будут описаны работы по изучению и оптимизации характеристик МПГК и детекторов на основе каскадных ГЭУ, таких как быстродействие, долговременная стабильность и пределы устойчивой работы перед возникновением пробоев, в которых автор принимал определяющее участие.

1.2. Устройство МПГК и ее основные характеристики

Микро-полосковая газовая камера представляет собой тонкие параллельные металлические полоски, нанесенные на изолирующую подложку и присоединенные через одну к положительному и отрицательному полюсам источника высокого напряжения. Схематичное изображение МПГК в разрезе показано

на рис.1, на рисунке показаны также силовые линии и эквипотенциали электрического поля, рассчитанные для потенциала задней плоскости (back plane) равного потенциалу анодов.

Drift electrode

Anodestrip

Glass suppo )

TtJifS1!

'щ»

Шш

, .A"'«

«■ v t '■}■ > -у/Л'лф-

Backplane

7

Cathodestrips

Рис. 1. Схематичное изображение МПГК с эквипотенциалями и силовыми

линиями электрического поля.

Точная но достаточно простая технология фотолитографии может обеспечить изготовление структуры с расстоянием между полосками до 100 мкм, что на порядок меньше характерных расстояний в проволочных камерах. На рис.1 видно, что при правильном выборе потенциалов все силовые линии выходящие из дрейфового электрода заканчиваются на узкой анодной полоске. Однако, размер лавины превышает ширину анода, которая, как правило составляет не более 10 мкм, и большая часть положительных ионов собирается

на соседние катодные полоски. Этот эффект снижает накопление объемного заряда и обеспечивает более высокое быстродействие МПГК по сравнению с проволочными камерами.

Высокий коэффициент газового усиления был продемонстрирован в МПГК для различных газовых смесей, геометрии электродов и типов подложки ([112],[23],[113]). На рис.2 показан пример зависимости коэффициента газового усиления от напряжения между анодом и катодом для различных смесей благородных газов и диметилэфира [13].

Рис.2. Пример зависимости коэффициента газового усиления от напряжения между анодом и катодом МПГК для различных смесей благородных газов

с диметилэфиром.

1.3. Работа МПГК при высоком давлении

Результаты, полученные различными группами при изучении свойств МПГК, показали, что этот детектор позволяет получить хорошее энергетиче-

ское разрешение (11% при энергии фотона 5.9 кэВ) при газовом усилении выше 104, пространственное разрешение около 30 мкм (среднеквадратичное отклонение) для релятивистских заряженных частиц, быстродействие более 105 2 1

мм" с" для фотонов с энергией 8 кэВ ([114]-[117]). Такие свойства МПГК делают ее подходящим кандидатом для применения в качестве детектора рентгеновских фотонов, работающего в счетном режиме с высоким быстродействием и пространственным разрешением, что необходимо, например, для экспериментов на пучке синхротронного излучения (СИ) или в медицинской рентгенографии.

Для того, чтобы получить пространственное разрешение на уровне 0.1 мм и высокую эффективность для фотонов с энергией выше 10 кэВ, необходимо создать повышенное давление в рабочей газовой смеси. При этом рабочее напряжение в МПГК будет расти с давлением и при некотором давлении напряжение между анодом и катодом может превысить порог поверхностного разряда, который зависит от свойств поверхности подложки. Другой проблемой, которую нужно решить для применения МПГК для регистрации высоких потоков частиц, является заряд поверхности подложки потоком положительных ионов, поступающих из газа, который может значительно изменить газовое усилении при больших загрузках. Ионы, образующиеся в лавине, накапливаются на поверхности изолирующей подложки между полосками, изменяют поле вокруг анодов, влияя, таким образом, на процесс газового усиления [18].

Для изучения работы МПГК при высоком давлении были использованы микро-полосковые пластины на двух типах подложки [19]. На каждую пластину были нанесены 4 микро-полосковые структуры с шагом анодов 200 мкм, с катодами шириной 60 мкм и с различными анодными полосками шириной 3 мкм, 5 мкм, 7 мкм и 10 мкм. Пластины были изготовлены с использованием электронной литографии для изготовления полосок толщиной ~1 мкм на стек-

1 <> I I;

1 К' \,( V

И | ,1 ,1,1

I I

1 и,'

1,7"/

''и1 1 ^ ' )| (1

лянной пластине толщиной 3 мм. Точность этой технологии составляет ~0.3 мкм. Для изготовления микро-полосковых пластин были использованы подложки из обычного натриевого стекла, которое применяется для изготовления фотошаблонов. В процессе нанесения структуры поверхностное сопротивление этих подложек было изменено за счет имплантации ионов Ti. Измеренное значение поверхностного удельного сопротивления составило 3x1015 Ом/а. Подложки другого типа были изготовлены из стекла с объемной электронной проводимостью. Технология изготовления этого стекла была разработана для искровых счетчиков с локализованным разрядом [118]. Измеренное значение объемного удельного сопротивления составило для этой подложки 109 Ом •см. Приближенное значение эквивалентного поверхностного сопротивления для геометрии полосковой структуры, указанной выше составило -3x1011 Om/d для этого стекла.

Активная поверхность каждой микро-полосковой структуры составляла около 10x10 мм , при этом сигнал считывался только с 20 центральных полосок. Потенциал, подаваемый на электрод на задней стороне подложки, слабо влиял на коэффициент газового усиления и мог использоваться для управления эффектом заряда поверхности. Пластины устанавливались в объеме высокого давления, геометрия которого схематично показана на рис.3. Объем имел входное окно из AI толщиной 1 мм и мог наполняться газовой смесью до давления 7 атм. (абс.). Расстояние от дрейфового электрода до окна составляло 3 мм и от дрейфового электрода до микро-полосковой пластины - 5 мм. Во время измерений все аноды центральной группы (20шт.) были объединены вместе и подключены на вход малошумящего зарядочувствительного усилителя. Измерения проводились с газовой смесью Хе-СЩ (90%-10%) и с использованием рентгеновского излучения с энергией около 20 кэВ. При измерениях с низким потоком фотонов использовался радиоактивный источник Cd109, излуча-

ющий фотоны с энергией -22 кэВ. Для измерений с высоким потоком применялась рентгеновская трубка с Мо фильтром с наиболее вероятной энергией в спектре около 17 кэВ.

Cover

Back plane (Vb)

Рис.3. Схема расположения микро-полосковой пластины в объеме высокого давления.

Коэффициент газового усиления, амплитудный спектр и скорость счета в зависимости от напряжения на аноде были измерены при различных давлениях газовой смеси. На катодные полоски был подан нулевой потенциал. Каждое измерение при одном значении давления заканчивалось при возникновении пробоя между катодом и анодом. Источник высокого напряжения был настроен так, что защита от перегрузки по току отключала высокое напряжение при токе -80 мкА.

Зависимость скорости счета от напряжения на аноде при различных давлениях для структуры с шириной анода 3 мкм показана на рис.4. Измерение проводилось при фиксированном пороге дискриминатора (-0.01 пКл), включенного в измерительную цепь после зарядочувствительного усилителя.

Anode voltage, V

Рис.4. Зависимость скорости счета фотонов с энергией -22 кэВ (Cd109) от анодного напряжения при различных давлениях газовой смеси для структуры с

шириной анода 3 мкм.

Из рис.4 видно, что для структуры с шириной анода 3 мкм относительная ширина плато счетной характеристики остается постоянной вплоть до максимального давления в 6 атм. и составляет 30%. Эффективность для фотонов с энергией 22 кэВ увеличивается примерно в 2 раза при повышении давления от 1.2 атм. до 6 атм., что соответствует геометрии детектора.

Типичный амплитудный спектр, полученный при облучении низким потоком фотонов -22 кэВ, показан на рис.5. Энергетическое разрешение (ШПВ) составляет около 8%. На рис.6 показаны зависимости коэффициента газового усиления от анодного напряжения, измеренные при различных давлениях. Для структуры с шириной анода 3 мкм можно наблюдать увеличение максимального коэффициента усиления вплоть до давления 3 атм., когда удается достичь усиления около 104. При более высоких давлениях максимальный коэффициент усиления не снижается вплоть до давления 6 атм. Для более широких анодных полосок поведение максимального коэффициента усиления в зависи-

мости от давления отличается. При давлениях выше 2-3 атм. в структурах с анодными полосками 5 мкм и 7 мкм наблюдается падение максимального коэффициента усиления.

Channels

Рис.5. Амплитудный спектр сигналов от фотонов источника Cd109.

Энергетическое разрешение (ШПВ) -8%. Ширина анодных

полосок 3 мкм.

Сравнение поведения максимального коэффициента усиления в зависимости от давления для МПГК с различной шириной анодных полосок показано на рис.7.

Таким образом, из проведенных измерений можно заключить, что устойчивая работа МПГК возможна при высоких давлениях при достаточно малой ширине анодной полоски. При этом, по-видимому, конфигурация

Рис.6. Зависимости коэффициента усиления от анодного напряжения при различных давлениях газовой смеси. Напряжение на дрейфовом электроде -1500 В, на обратную сторону подложки подан нулевой потенциал.

электрического поля на масштабе развития лавины приближена к цилиндрической, в отличие от более широких анодных полосок, где вблизи краев полосок поле выше, что провоцирует более ранний поверхностный пробой.

1.4 Быстродействие МПГК

Самые первые наблюдения за стабильностью газового усиления в МПГК показали, что детекторы, изготовленные на подложках с относительно высоким удельным сопротивлением, таких как различные виды стекол с ионной проводимостью, а также различные типы пластиковых пленок, демонстрируют изменения коэффициента газового усиления при облучении их относительно

умеренными или высокими потоками излучения ([18], [19], [119],[120]).

8000 7000 6000 с 5000 О 4000 3000 2000 1000 о

0 1 2 3 4 5 6 7 Pressure, bars

Рис.7. Зависимость максимального коэффициента усиления от давления для структур с различной шириной анодной полоски.

Более систематическое изучение этих явлений показали, что они могут быть разбиты на два класса: быстрые воспроизводимые изменения и долговременная необратимая деградация. Второй тип изменений, как правило, сопровождается видимыми изменениями на пластине в облученной области в форме налета или/и повреждений полосок.

Кратковременные эффекты выражаются в быстром (секунды, минуты) изменении коэффициента усиления после начала измерений и, в свою очередь, могут быть разделены на глобальные и локальные изменения ([119], [120]). Сразу после подачи высокого напряжения на электроды детектора газовое усиление начинает изменяться независимо от наличия потока излучения. Изменение усиления обычно контролируется короткими измерениями сигнала при облучении низким потоком частиц. Дополнительное изменение коэффи-

циента газового усиления происходит в облученном районе детектора. Этот эффект может быть воспроизведен много раз в одном и том же месте детектора или в различных местах, и он, по-видимому, связан с поступлением положительных ионов на подложку из лавин. Это предположение подтверждается значительным ослаблением изменения газового усиления при облучении МПГК в камерах на подложках из стекла с высокой электронной проводимостью ([18],[19],[119],[20]). Пример изменения (падения) коэффициента газового усиления в МПГК на высокоомном стекле с ионной проводимостью при различных потоках рентгеновских фотонов подаваемых на детектор показан на рис.8 [19]. Различия в поведении газового усиления после начала облучения МПГК на высокоомном стекле и на стекле с высокой электронной проводимостью показаны на рис.9 [19]. МПГК, использованные в этих измерениях, описаны в предыдущем параграфе.

Систематическое исследование влияния удельного сопротивления подложки на быстродействие МПГК было проделано в работе [21]. Для этого были изготовлено несколько микро-полосковых пластин с геометрией структур, описанных в предыдущем параграфе и с удельным сопротивлением подложки в диапазоне от 0.9x109 Ом-см до 2x1012 Ом ■см. При облучении этих МПГК достаточно высоким потоком рентгеновского излучения можно было наблюдать быстрые изменения коэффициента газового усиления, которые зависели, как от величины потока (рис.10), так и от величины удельного сопротивления подложки (рис.11). На рис.11 также видно, что при увеличении удельного сопротивления подложки, увеличивается постоянная времени, характеризующая эффект падения газового усиления.

Для исследования быстродействия МПГК измерялся ток , протекающий через облучаемую камеру через 10 с после каждого изменения тока рентгеновской трубки. Кроме того, измерялся ток рентгеновской трубки. После этого

измеренное значение тока МПГК нормировалось на ток рентгеновской трубки, и, таким образом, вычислялся относительный коэффициент усиления детектора.

time, min

Рис.8. Зависимости газового усиления от времени для различных потоков облучения Mili К на высокоомном стекле с ионной проводимостью.

Задержка измерения тока МПГК в 10 с обеспечивала учет влияния подложки на быстродействие. По этой методике были измерены зависимости коэффициента газового усиления от потока фотонов для детекторов с различными подложками и для газовых смесей на основе аргона и ксенона. На рис.12 показано сравнение быстродействия МПГК для смесей на основе Ar и Хе, измеренное с камерами с двумя различными удельными сопротивлениями подложек.

Рис.9. Изменение коэффициента усиления от времени при облучении большим потоком фотонов Mill К на подложке из высокоомного стекла и МПГК на подложке из стекла с электронной проводимостью.

Из рис.12 видно, что быстродействие камеры на низкоомной подложке значительно различается для смеси на основе Аг и Хе, тогда как для МПГК на высокоомной подложке кривые быстродействия для двух газовых смесей практически совпадают. Более подробно все результаты измерений представлены на рис.13. На рисунке представлено сравнение быстродействия для детекторов с различным удельным сопротивлением подложки и для двух газовых смесей. Видно, что зависимость быстродействия от удельного сопротивления имеет пороговый характер, до достижения определенной величины удельного сопротивления быстродействие почти не меняется. При превышении значения удельного сопротивления ~10п Ом •см быстродействие начинает резко падать с увеличением сопротивления подложки.

Time, sec

Рис.10. Локальное изменение коэффициента газового усиления в области

детектора, находящейся под облучением, измеренное в МПГК с высокоомной

12

подложкой (2x10 Ом-см) при различных потоках излучения.

Time, sec

Рис.11. Изменение коэффициента газового усиления в облучаемой области в МПГК с различными значениями удельного сопротивления подложки. Поток фотонов с энергией 17 кэВ равен 2x106 мм"2с"1, заряд, образующийся при регистрации одного фотона равен 1.5x105е.

Рис.12. Сравнение зависимости относительного коэффициента газового усиления от потока в газовых смесях на основе Аг и Хе для a) Mill К с низко-омной подложкой (109 Ом-см) и Ь) МПГК с высокоомной подложкой (2x1012

Ом-см).

Все результаты, представленные на рис.13, показаны в сокращенном и более простом для понимания виде на рис.14. На рисунке показана зависимость быстродействия от удельного сопротивления подложки для газовых смесей на базе Аг и Хе. В качестве быстродействия берется поток, соответствующий падению коэффициента газового усиления 10%. На рис.14 видно, что при более высоких значениях удельного сопротивления быстродействие ограничено изменением электрического поля из-за тока, протекающего вдоль

резистивной поверхности, и быстродействие растет по мере уменьшения удельного сопротивления подложки.

Ва1е, шт 2з*1

Рис.13. Сравнение зависимости газового усиления от потока для МПГК с различными подложками и а) газовой смесью на основе ксенона, Ь) газовой

смесью на основе аргона.

Рис. 14.Зависимость быстродействия (значения потока при падении коэффициента усиления на 10%) от удельного сопротивления подложки для газовых смесей на основе Аг (пустые квадраты) и Хе (черные окружности). Точки в виде косых крестов взяты из работы [19].

Данные измерений для высокого удельного сопротивления подложки могут быть аппроксимированы прямой линией с отрицательным наклоном, которая соответствует обратно пропорциональной зависимости быстродействия от удельного сопротивления.

При приближении величины удельного сопротивления подложки к значению 1011 Ом •см результаты измерений быстродействия выходят на плато в результате влияния объемного заряда в газе на электрическое поле. Значение быстродействия на плато зависит от газовой смеси, поскольку ионы Аг и Хе имеют различную подвижность. Данные о подвижности ионов можно найти в [121], и они приближенно соответствуют соотношению значений быстродействия для соответствующих газовых смесей на плато на рис.14. На рисунке

также показаны горизонтальными линиями значения быстродействия на плато для смесей на основе Ne и Не в предположении, что основными переносчиками положительного заряда в этих смесях будут именно ионы Ne и Не. Значения подвижностей ионов Ar, Ne и Не для этого расчета были взяты из [122].

Таким образом, измерения зависимости быстродействия от удельного сопротивления подложки в Mili К показали, что при низких удельных сопротивлениях основным фактором, определяющим быстродействие, является подвижность положительных ионов в газовой смеси.> В том случае, если удельное сопротивление превосходит определенный порог, который примерно равен 1011 Ом •см быстродействие начинает снижаться при повышении сопротивления подложки. Для смеси Аг-С0г(80%-20%) и среднего заряда лавины

5 7 2 1

1.5x10 е было получено максимальное быстродействие 10 мм" с" .

1.5. Старение МПГК

Работа МПГК при высоких загрузках приводит к проявлению еще одного эффекта - старения ([119],[14]). Это известная проблема газовых детекторов, подробно изучавшаяся в проволочных камерах (см., например, [123]). Необратимое повреждение электродов после длительного облучения, сопровождавшееся значительной деградацией характеристик детектора, связывалось с возникновением в лавинах активных радикалов, формирующих полимеры, которые прилипали к анодам и катодам, что приводило к искажению электрического поля, изменению коэффициента усиления и возникновению пробоев. По-видимому, из-за меньшей эффективной площади поверхности анодной полоски, на которую приходит заряд из лавины (несколько микрон, по сравнению с сотнями микрон для проволочек) или из-за более эффективных процессов полимеризации МПГК гораздо сильнее подвержены процессам быстрого старе-

I ' 'nv¡í', I'

i i

l4^ v

г'ЛЫ к > • i' - i i'1 i'i

i 'i \

ll н1 1 I 11 ч'<

!

v 11 и

i v < \

\ 1

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Шехтман, Лев Исаевич, 2012 год

Литература

1. Grupen С., Shwartz В. Particle detectors, 2nd edition 11 Cambridge Univ. Press. 2008. Cambridge, UK.

2. P.Aarnio, B.S.Acharya, R.Aguraiuja, ..., L.Shekhtman, et.al. The Compact Muon Solenoid, Technical Proposal. // CERN/LHCC 94-38. 1994. CERN. Geneva.

3. L.I.Shekhtman. Tracking with micro-strip gas chambers // Nucl.Instrum. and Methods. 1996. V. A379. P. 380-383.

4. P.A.Aarnio, D.Abbaneo, W.Adam, ..., L.I.Shekhtman, et.al. CMS . The Tracker project. Technical design Report. // CERN/LHCC 98-6. 1998. Женева, Швейцария.

5. G. Charpak, R. Bouclier, T. Bressani, et.al. The use of multiwire proportional counters to select and localize charged particles // Nucl.Instrum.Methods. 1968.V. 62. P..262.

6. Sauli F. Principles of operation of multiwire proportional and drift chambers // Препринт CERN-77-09. 1977. Женева, Швейцария.

7. Sauli F. New developments in gaseous detectors // In Techniques and Concepts of High-Energy Physics, ed. T Ferbel. 1983. New-York:Plenum. P. 301.

8. G.Brianti, D.Boussard, L.Burnod, et al. The large hadron collider (LHC) in the LEP tunnel // Part. World. 1990. V. 1. N. 4. P. 104-109.

9. Mulvey, John H (ed.). The feasibility of experiments at high luminosity at the Large Hadron Collider // Препринт CERN-88-02. 1988. Женева, Швейцария.

10. A.Oed. Position-sensitive detector with microstrip anode for electron multiplication with gases // Nucl.Instrum.Methods. 1988. V. A263, p.351.

11. R.Bouclier, J.J.Florent, J.Gaudaen, F.Sauli, L.Shekhtman. Development of

microstrip gas chambers on thin plastic supports // Nucl.Instrum.and Methods. 1992. V. A315. P. 521.

12. R.Bouclier, J.J.Florent, J.Gaudaen, G.Million, F.Sauli, L.Shekhtman. Microstrip Gas Chambers on thin plastic supports // Proc. Joint Inter.Lepton-Photon Symp. and Europhysics Conf. on High En.Physics. Geneva. Switzerland. July-August 1991.V.1. P. 242.

13. T.Beckers, R.Bouclier, Ch.Garabatos, ..., L.I.Shekhtman et.al. Optimization of microstrip gas chamber design and operating conditions // Nucl.Instrum. and Methods. 1994. V. A346. P. 95.

14. L.Allunni, R.Bouclier, G.Fara, ..., L.I.Shekhtman, et.al. Performance of MS<5;C on electronically and ionically conductive substrata in various operational conditions //Nucl.Instrum. and Methods. 1994. V. A348. P. 344.

15. R.Bouclier, M.Capeans, C.Garabatos, L.Shekhtman, et.al. Micro-strip gas chambers with thin electron-conducting layers // Proc.Int.Workshop on MSGC. Legnaro. 13-14 October 1994. P. 39.

16. R.Bouclier, M.Capeans, J.Evans, L.Shekhtman ,et.al. Optimization of design and beam-test of micro-strip gas chambers // Nucl.Instrum. and Methods. 1995. V. A367. P. 163-167.

17. A.Bondar, A.Buzulutskov, V.Nagaslaev, L.Shekhtman, et.al. A semiconducting A1N coating for microstrip gas chambers // Nucl.Instrum. and Methods. 1997. V. A394. P. 265.

18. R.Bouclier, J.J.Florent, J.Gaudaen, ..., L.Shekhtman, et.al. High-rate performance of Microstrip gas chambers on glass and plastic supports // Nucl.Instrum.and Methods. 1992. V. A323. P. 240.

19. G.D.Minakov, Yu.N.Pestov, V.S.Prokopenko, L.Shekhtman. Performance of gas microstrip chambers on glass substrata with ionic and electronic conductivity

i

i

//Nucl.Instrum.and Methods. 1993. V. A326. P. 566.

20. R.Bouclier, G.Million, L.Ropelewski, F.Sauli, Yu.N.Pestov, L.Shekhtman. Performance of gas microstrip chambers on glass substrata with electronic conductivity // Nucl.Instrum.and Methods. 1993. V. A332. P. 100.

21. Yu.N.Pestov, L.I.Shekhtman. Influence of the bulk resistivity of glass with electronic conductivity on the performance of microstrip gas chamber // Nucl.Instrum. and Methods. 1994. V. A338. P. 368.

22. J.Bohm, R.Bouclier, M.Capeans, ..., L.Shekhtman et.al. High rate operation and life-time studies with micro-strip chambers // Nucl.Instrum. and Methods.

1995. V. A360. P. 34-41.

23. R.Bouclier, C.Garabatos, G.Manzin, ..., L.Shekhtman et.al. Ageing studies with micro-strip gas chambers //Nucl.Instrum. and Methods. 1994. V. A348. P. 109.

24. R.Bouclier, M.Capeans, C.Garabatos, ..., L.Shekhtman ,et.al. Ageing studies with micro-strip gas chambers // Proc.Int.Workshop on MSGC. Legnaro. 13-14 October 1994. P. 48.

25. J.E.Bateman, J.F.Connolly, Yu.N.Pestov, L.I.Shekhtman, et.al. Some lifetime characteristics of gas microstrip detectors fabricated on semiconductive glass // Proc.Int.Workshop on MSGC. Legnaro. 13-14 October 1994. P. 22.

26. R.Bouclier, M.Capeans, C.Garabatos, ..., L.Shekhtman , et.al. Ageing studies with micro-strip gas chambers // Nucl.Phys. B (Proc.Suppl.). 1995. V. 44. P. 557-566.

27. R.Bouclier, M.Capeans, C.Garabatos, ..., L.Shekhtman, et.al. Ageing of microstrip gas chambers: problems and solutions // Nucl.Instrum. and Methods.

1996. V. A381.P. 289.

28. B.Boimska, R.Bouclier, M.Capeans, ..., L.Shekhtman, et.al. Study of age-

ing and gain limits of Microstrip Gas Chambers at high rates // Proceedings supplements Nuclear Physics B. 1998. V. 6IB. P. 498-503.

29. R.Bouclier, C.Garabatos, J.Gaudaen, et.al. Development of gas micro-strip chambers for high rate radiation detection and tracking // Препринт CERN-DRDC-92-30. 1992. Женева, Швейцария.

30. T.Lohse, C.Hast, S.Issever, et al. An experiment to study CP violation in the В system using an internal target at the HERA proton ring // Препринт DESY-PRC 94/02. 1994. Гамбург, Германия.

31.0 Adriani, F Angelini, N Bacchetta, ..., L.Shekhtman, et.al. Performance of a prototype of the CMS central detector // Nucl.Instrum. and Methods. 1995. V. A367. P. 189-192.

32. V.Nagaslaev, B.Baiboussinov, A.Bondar, L.Shekhtman, A.Sokolov. Performance of MSGC in high longitudinal magnetic field // Proc.of the Int.Worshop on MSGC. Lyon, France. November 1995. Editors: D.Contardo, F.Sauli. P. 115.

33. F. Angelini, N. Bacchetta, R. Bellazzini, ..., L.Shekhtman, et.al. Study of the bunch crossing identification at LHC using microstrip gas chambers // Nucl.Instrum. and Methods. 1996. V. A368. P. 345.

34. M. Ackermann, S. Atz, V. Aulchenko, ..., L.Shekhtman, et.al. Large scale test of wedge shaped micro strip gas counters // Nucl.Instrum. and Methods. 1999. V. A436. P. 313-325.

35. Y. Bagaturia, O. Baruth, H.B. Dreisc et.al. Studies of aging and HV break down problems during development and operation of MSGC and GEM detectors for the inner tracking system of HERA-B //Nucl. Instrum. and Meth. 2002. V. A490. P. 223-242.

36. R.Bouclier, M.Capeans, C.Garabatos, ..., L.Shekhtman ,et.al. On some factors affecting discharge conditions in micro-strip gas chambers //

Nucl.Instrum.and Methods. 1995. V. A365. P. 65-69.

37. A. Bressan,M. Hoch, P. Pagano, et.al. High rate behavior and discharge limits in micro-pattern detectors // Nucl. Instrum. and Meth. 1999. V. A424. P. 321342.

38. Y.Giomataris, Ph.Rebourgeard, J.P.Robert, et.al. MICROMEGAS: a high-granularity position-sensitive gaseous detector for high particle-flux environments // Nucl.Instrum.Methods. 1996. V. A376, P. 29.

39. F.Sauli. A new concept for electron amplification in gas detectors // Nucl.Instrum.Methods. 1997. V. A3 86. P. 531.

40. Sauli F., Sharma A. Micropattern Gaseous Detectors // An-nu.Rev.Nucl.Part.Sci. 1999. V. 49. P.341-88.

41. L. Shekhtman. Micro-pattern gaseous detectors // Nucl.Instrum. and Methods. 2002. V. A494.P. 128-141.

42. A.Bondar, A.Buzulutskov, L.Shekhtman, A.Sokolov, A.Tatarinov. Experience with wedge MSGC-GEM and wedge micro-groove/GEM structures in high intensity hadron beam // International Workshop on MICRO-PATTERN GAS DETECTORS. June 28-30, 1999. Orsay, France. P. 65-68.

43. M. Ageron, A. Albert, T. Barvich, ..., L.Shekhtman, et.al. Robustness test of a system of MSGC + GEM detectors at the Cyclotron facility of the Paul Scherrer Institute //Nucl.Instrum. and Methods. 2001. V. A471. P. 380.

44. M. Ageron, A. Albert, T. Barvich, ..., L.Shekhtman, et al. Experimental and simulation study of the behaviour and operation modes of MSGC+GEM detectors //Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A489. P. 121-139.

45. B.Ketzer, S.Bachmann, M.Capeans, ... ,L.Shekhtman, et.al. GEM detectors for COMPASS // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2001. V. 48. N. 4. P. 1065.

46. S. Bachmann, A. Bressan, B. Ketzer, ..., L. Shekhtman, et al. Performance of GEM detectors in high intensity particle beams // Nucl. Instrum. and Methods. 2001. V. A470. P. 548-561.

47. S.Bachmann, A.Bressan, M.Capeans, ..., L.Shekhtman, et.al. Discharge studies and prevention in the gas electron multiplier (GEM) // Nucl.Instrum. and Methods. 2002. V. A479. P. 294-308.

48. G.Baum, J.Kyynarainen, A.Tripet, et.al. COMPASS: A proposal for a COmmon Muon and Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy // Препринт CERN/SPSLC 96-14. 1996. Женева, Швейцария.

49. Z. Fraenkel, A. Kozlov, M.Naglis, I. Ravinovich, L. Shekhtman, et al. A hadron blind detector for the PHENIX experiment at RHIC // Nucl. In-strum.and.Methods. 2005. V. A546. P. 466-480.

50. V M Aulchenko, О L Beloborodova, A V Bobrov, ..., L I Shekhtman, et.al. Operation of the triple-GEM detectors in the tagging system of the KEDR experiment on the VEPP-4M collider // J. of Instrum. 2011. V. 6. P07001.

51. A.Augusto Alves Jr., L.M.Andrade Filho., A.F.Barbosa, ...,L.I.Shekhtman, et.al. The LHCb detector at the LHC // J. of Instrum. 2008. V. 3. S08005.

52. G. Antchev, P. Aspell, I. Atanassov, et.al. The TOTEM detector at LHC // Nucl. Instrum. andMeth. 2010. V. A617. P. 62-66.

53. A. Balla, G. Bencivenni, S. Cerioni, et.al. Status of the cylindrical-GEM project for the KLOE-2 inner tracker // Nucl. Instrum. and Methods. 2011. V.A628. P. 194-198.

54. A. Bondar, A. Buzulutskov, R. de Oliveira, ...,L. Shekhtman et.al. Light multi-GEM detector for high-resolution tracking systems // Nucl. Instrum. and Methods. 2006. V. A556. P. 495-497.

55. S.D.Pinto. RD51, an R&D collaboration for micropattern gaseous detectors //Препринт arXiv:0907.2673. 2009.

56. Shrimpton P C, Wall В F, Jones D J, et.al. Doses to patients from routine diagnostic X-ray examinations in England // Br.J.Radiol. 1986. V. 59. P.749-58.

57. G.N.Hounsfield. Computerized transverse axial scanning (tomography) Part 1. Description of the system // Brit.J.Radiol. 1973. V. 46. P. 1016-1022.

58. А.С.Кэк. Компьютерная томография с использованием рентгеновского излучения, радиоактивных изотопов и ультразвука // ТИИЭР. 1979. Т. 67. N. 9, С. 79-109.

59. R.M.Harrison. Digital radiography — a review of detector design // Nucl.Instrum. and Methods. 1991. V. A310. P. 24.

60. E.A.Babichev, S.E.Baru, A.G.Khabakhpashev, ..., L.I.Shekhtman et.al. Digital radiographic device based on MWPC with improved spatial resolution // Nucl.Instrum.and Methods. 1992. V. A323. P. 49.

61. L.I.Shekhtman. High pressure gas avalanche chambers for medical radiography // Phys.Med. 1993. V. IX. N.2-3. P. 117.

62. E.A.Babichev, S.E.Baru, A.G.Khabakhpashev, ..., L.I.Shekhtman, et.al. High pressure multiwire proportional and gas microstrip chambers for medical radiology//Nucl.Instrum.and Methods. 1995. V. A360. P. 271.

63. E.A.Babichev, S.E.Baru, V.R.Groshev, ..., L.I.Shekhtman, et.al. Photon counting and integrating analog gaseous detectors for digital scanning radiography // Nucl.Instrum. and Methods. 1998. V. A419. P. 290-294.

64. V.R.Groshev, V.RKozak, V.I.Nifontov, ..., L.I.Shekhtman, et.al. Digital mammography with multi-electrode ionization chamber // Nucl.Instrum. and Methods. 2000. V. A454. P. 130.

65. E.A.Babichev, S.E.Baru, V.R.Groshev, ...,L.I.Shekhtman et.al. Usage of two types of high pressure Xenon chambers for medical radiography // Nucl. Instr. and Methods. 2001. V. A461. P. 430-434.

66. E. A. Babichev, S. E. Baru, V. R. Groshev, ..., L. I. Shekhtman et.al.. The new effective detector for digital scanning radiography // Nucl.Instrum.and Methods. 2003. V. A513. P. 57-60.

67. E.A.Babichev, S.E.Baru, V.R.Groshev, ..., L.I.Shekhtman, et.al. Comparison of Xe and Kr filled ionization chambers for application in digital scanning radiography // Nucl.Instrum.and.Methods. 2004. V. A525. P. 352-355.

68. V.M. Aulchenko, S.E. Baru, O.V. Evdokov, ..., L.I. Shekhtman, et.al. Fast high resolution gaseous detectors for diffraction experiments and imaging at synchrotron radiation beam // Nucl. Instrum. and Methods. 2010. V. A623. P. 600602.

69. E.A.Babichev, S.E.Baru, D.N.Grigoriev,...,L.LShekhtman, et.al. Highresolution detectors for medical applications and synchrotron radiation research // Nucl. Instrum. and Methods. 2011. V. A628. P. 440-443.

70. R. Kahn, R. Fourme, B. Caudron, et.al. A fast X-ray diffractometer based on a spherical drift multiwire proportional chamber // Nucl. Instrum. and Methods. 1980. V. 172. P. 337-344.

71. V.M.Aulchenko, S.E.Baru, M.S.Dubrovin, G.A.Savinov, L.I.Shekhtman, et.al. One- and Two-coordinate detectors in BINP // J.Synchrotron Rad. 1998. V. 5. P. 263-267.

72. R.A. Lewis, W.I. Helsby, A.O. Jones, et.al. The "RAPID" high rate large area X-ray detector system // Nucl. Instrum. and Methods. 1997. V. A392. P. 32-41.

73. L. Shekhtman. Novel position-sensitive gaseous detectors for X-ray imaging // Nucl.Instrum.and Methods. 2004. V. A522. P. 85.

74. Rob Lewis. Position sensitive detectors for synchrotron radiation studies: the tortoise and the hare? //Nucl. Instrum. and Methods. 2003. V. A513. P. 172-177.

75. A.Breskin, A.Buzulutskov, R.Chechik, G.Garty, F.Sauli, L.Shekhtman. The Csl Multi-GEM Photomultiplier // International Workshop on MICRO-PATTERN GAS DETECTORS. June 28-30, 1999. Orsay, France. P. 107-110.

76. A.Buzulutskov, A.Breskin, R.Chechik, G.Garty, F.Sauli, L.Shekhtman. Further studies of the GEM photomultiplier // Nucl.Instrum. and Methods. 2000. V. A442. P. 68.

77. A.Buzulutskov, A.Breskin, R.Chechik, G.Garty, F.Sauli, L.Shekhtman. The GEM photomultiplier operated with noble gas mixtures // Nucl.Instrum..and Methods. 2000. V. A443.P. 164.

78. A.Breskin, A.Buzulutskov, R.Chechik, ... ,L.Shekhtman, et.al. Sealed GEM photomultiplier with a Csl photocathode: Ion feedback and ageing // Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A478. P. 225-229.

79. A.Bondar, A.Buzulutskov, L.Shekhtman, A.Vasiljev. Study of ion feedback in multi-GEM structures // Nucl. Instrum. and Methods. 2003. V. A496. P. 325-332.

80. Бузулуцков А.Ф. Детекторы излучений на основе газовых электронных умножителей (обзор) // Приб. и техн. экспер. 2007. N. 3. С. 5-30. Instr. and Exp. Tech. 2007. V. 50. P. 287-310.

81. A. Kozlov, I. Ravinovich, L. Shekhtman, et.al. Development of a triple GEM UV-photon detector operated in pure CF4 for the PHENIX experiment // Nucl.Instrum.and Methods. 2004. V. A523. P. 345.

82. A.Bressan, A.Buzulutskov, L.Ropelewski, F.Sauli, L.Shekhtman. High gain operation of GEM in pure Argon // Nucl.Instrum. and Methods. 1999. V. A423. P. 119.

83. A.Buzulutskov, L.Shekhtman, A.Bressan, et.al. GEM operation in pure nobel gases and the avalanche confinement // Nucl.Instrum. and Methods. 1999. V. A433. P. 471.

84. A.Bondar, A.Buzulutskov, L.Shekhtman. High pressure operation of the triple-GEM detector in pure Ne, Ar and Xe // Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A481.P. 200-203.

85. A.Buzulutskov, A.Bondar, L.Shekhtman, R.Snopkov,Y.Tikhonov. First results from cryogenic avalanche detectors based on gas electron multipliers // IEEE Transactions on NS. 2003. V. 50. N. 6. P. 2491.

86. A. Bondar, A. Buzulutskov, D. Pavlyuchenko, L. Shekhtman, et.al. Further studies of GEM performance at cryogenic temperatures // Nucl.Instrum.and.Methods. 2004. V. A535. P. 299-302.

87. A Buzulutskov. Advances in Cryogenic Avalanche Detectors // J. of Instrum. 2012. V. 7. C02025.

88. F.Angelini, R.Bellazzini, A.Brez, M.M.Massai, G.Spandre, M.Torquati, L.I.Shekhtman. Performance of Gas microstrip chambers at high pressure. // Proc.Eur.Workshop on X-ray detectors for SR sources, Assois, France, September-October 1991. P. 96.

89. S.E.Baru, V.V.Neustroev, A.Papanestis, G.A.Savinov, L.I.Shekhtman. One Dimensional X-ray MSGC detector // Proc.of the Int.Workshop on MSGC. Lyon, France. November 1995. Editors: D.Contardo, F.Sauli. P. 27.

90. S.E.Baru, V.V.Neustroev, A.Papanestis, ..., L.I.Shekhtman, et.al. One dimensional X-ray MSGC detector for synchrotron radiation experiments and medical imaging // Nucl.Instrum. and Methods. 1998. V. A405. P. 274-278.

91. Aulchenko V.M., Bukin M.A., Grebenkin S.S., Papushev P.A., Shekhtman L.I., et.al. A new one-coordinate gaseous detector for WAXS experiments (OD4)

11 Nucl. Instrum. and Methods. 2007. V. A575. P. 251.

92. V.M.Aulchenko, P.A.Papushev, M.R.Sharafutdinov, L.I.Shekhtman, et.al. Development of a one-coordinate gaseous detector for wide angle diffraction studies // J. of Instrum. 2008. V. 3. P04008.

93. V.M.Aulchenko, P.A.Papushev, M.R.Sharafutdinov, L.I.Shekhtman, et.al. Progress with one-coordinate detector for WAXS // Nucl.Instrum. and Methods. 2009. V. A603. P. 69-72.

94. Аульченко B.M., Жуланов B.B., Шехтман Л.И. Однокоординатный рентгеновский детектор с быстрой записью изображения II Поверхность. 2002. № 11. С. 10-12.

95. V.Aulchenko, P.Papushev, S.Ponomarev, L.Shekhtman, V.Zhulanov. Development of a one-dimensional detector for the study of explosions with a synchrotron radiation beam// J.Synchrotron Rad. 2003. N. 10. P. 361-365.

96. V. Aulchenko, O. Evdokov, S. Ponomarev, L. Shekhtman, et.al. Development of fast one-dimensional X-ray detector for imaging of explosions // Nucl.Instrum.and Methods. 2003. V. A513. P. 388-393.

97. A. Aulchenko, V. Zhulanov, L. Shekhtman, et.al. One-dimensional detector for study of detonation processes with synchrotron radiation beam // Nucl.Instrum.and.Methods. 2005. V. A543. P. 350-356.

98. V.M.Aulchenko, M.A.Bukin, P.A.Papushev, L.I.Shekhtman, et.al. Detectors for Time-resolved Studies at SR Beam // Proceedings of the SNIC Symposium. 2006. Stanford, California. Edited by V. Luth. eConf C0604032. 0195.

99. V.M. Aulchenko, O.V. Evdokov, L.I. Shekhtman, et.al. Detector for imaging of explosions: present status and future prospects with higher energy X-rays // J. of Instrum. 2008. V. 3. P05005.

100. V.M. Aulchenko, O.V.Evdokov, L.I.Shekhtman, et.al. Current status and further improvements of the detector for imaging of explosions // Nucl.Instrum. and Methods. 2009. V. A603. P. 73-75.

101. В.М.Аульченко, О.В.Евдоков, И.Л.Жогин,...,Л.И.Шехтман и др. Детектор для изучения взрывных процессов на пучке синхротронного излучения // Приб. и техн. экспер. 2010. № 3. С. 20-35.

102. V. M. Aulchenko, А. Е. Bondar, A. F. Buzulutskov, L.I.Shekhtman, et.al. Upgrade of the KEDR tagging system // Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A494. P. 241-245.

103. V.M. Aulchenko, A.V. Bobrov, A.E. Bondar, L.I. Shekhtman ,et.al. Triple-GEM detectors for KEDR tagging system // Nucl.Instrum. and Methods. 2009. V. A598.P. 112-115.

104. G.Charpak, F.Sauli. High-resolution electronic particle detectors // An-nu.Rev.Nucl.Part.Sci. 1984. V. 34. P. 285-349.

105. Blum W, Rolandi G. Particle detection with drift chambers // Berlin: Springer-Verlag. 1993.

106. Grupen C. Particle detectors // Cambridge, UK: Cambridge Univ. Press. 1996.

107. Sauli F. Gas detectors: Recent developments and future perspectives // Nucl.Instrum. and Methods. 1998. V. A419. P. 189.

108. Sauli F. Applications of gaseous detectors in astrophysics, medicine and biology // Nucl.Instrum.Methods. 1992. V. A323. P. 1.

109. Sauli F. Potentials of advanced gas detectors for health-physics. // Rad.Protection Dosimetry. 1995. V. 61. P.29.

110. S.E. Ваш, V.M. Aulchenko, E.A. Babichev, ..., L.I.Shekhtman, et.al. X-

ray detectors based on multiwire proportional chambers // Nucl.Instrum. and Methods. 1997. V. A392. P. 12.

111. Bartol F; Bordessoule M; Chaplier G; et al. The CAT pixel proportional gas counter detector // J.Phys.III France. 1996. V. 6. P. 337.

112. C.Budtz-Jorgensen. Features of the microstrip proportional counter technology//Rev. Sci.Instr. 1992. V. 63. P. 648.

113. O.Bouhali, F.Udo, W.Van Doninck, et.al. Operation of micro strip gas counters with Ne-DME gas mixtures // Nucl.Instrum. Methods. 1996. V. A378. P. 438.

114. F.Angelini, R. Bellazzini, A. Brez, et.al. A microstrip gas avalanche chamber with two-dimensional readout // Nucl.Instrum.Methods. 1989. V. A283. P. 755.

115. F.G.Hartjes, B.Hendriksen, J.Schmitz, F.Udo. Recent tests with a gaseous microstrip chamber // Proc.ECFA Study Week on Instrumentation Technology for High-Luminosity Hadron Colliders. 1989. Barcelona, Spain. Препринт CERN 8910. P. 455.

116. F.Angelini, R.Bellazzini, A.Brez, et.al. Further progress in the development of the microstrip gas chamber // Proc. LHC Workshop. 1990. Aachen, Germany. Препринт CERN 90-10. P. 222.

117. F.Angelini, R.Bellazzini, A.Brez, et.al. The microstrip gas chamber // Proc. 2nd Int.Conf. on Advanced Technology and Particle Physics. 1990. Como, Italy. P. 254-260. Препринт INFN PI/AE 90/6.

118. A.R.Frolov, Yu.N.Pestov, V.V.Primachek. Position resolution of the spark counter with a localized discharge //Nucl.Instrum.Methods. 1991. V. A307. P. 497.

119. J.E.Bateman and J.F.Connoly. Substrate induced instability in Gas Mi-

crostrip Detectors // Препринт RAL-92-085. 1992. Rutherford Appleton Laboratory, Chilton, UK.

120. R.Bouclier, J.J.Florent, J.Gaudaen, L.Ropelewski, F.Sauli. Microstrip gas chambers on thin plastic supports // IEEE Trans.Nucl.Sci. 1992. V. NS-39. P. 650.

121. Z.Ye, R.K.Sood, D.P.Sharma, R.K.Manchanda and K.B.Fenton. Gas amplification in high pressure proportional counters // Nucl.Instrum.and Methods. 1993. V. A329. P. 140.

122. И.К.Кикоин. Таблицы физических величин // Атомиздат. 1976. Москва.

123. J.A.Kadyk. Wire chamber aging // Nucl.Instrum. and Methods. 1991. V. A300. P. 436.

124. T.Lohse, C.Hast, S.Issever, et al. HERA-B : An experiment to study CP violation in the В system using an internal target at the HERA proton ring // Препринт DESY-PRC 94/02. 1994. DESY, Hamburg.

125. V.Peskov, B.D.Ramsey, J.J.Kolodziejczak, et.al. Feedback and breakdowns in microstrip gas counters //Nucl. Instrum. and Meth. 1997. V. A397. P. 243.

126. V.Peskov, B.D.Ramsey, P.Fonte. Breakdown features of various microstrip-type gas counter designs and their improvements // IEEE Trans.Nucl.Sci. 1998. V. NS-45.P. 244.

127. Schmidt B. Microstrip gas chambers: Recent developments, radiation damage and long-term behavior // Nucl. Instrum. and Meth. 1998. V. A419 P. 230.

128. Keller S., U. Werthenbach, G. Zech, et.al. Sparks in MSGCs // Nucl. Instrum. and Meth. 1998. V. A419. P. 382.

129. P.Fonte, V.Peskov, B.D.Ramsey, et.al. Rate and gain limitations of MSGCs and MGCs combined with GEM and other preamplification structures //

Nucl. Instrum. and Meth. 1998. V. A419. P. 405.

130. M. Huhtinen. Factors to scale highly ionizing particle rates in MSGC irradiation tests to the LHC radiation environment // CMS Note 1997/073. 1997. Geneva, Switzerland.

131. J.E.Bateman, J.F.Connolly, G.E.Derbyshire, et al. A gas microstrip wide angle X-ray detector for application in synchrotron radiation experiments // Nucl. Instrum. and Meth. 2002. V. A477. P. 340-346.

132. S. Bachmann, A. Bressan, L. Ropelewski, et.al. Charge amplification and transfer processes in the gas electron multiplier // Nucl. Instrum. and Methods. 1999. V. A438. P. 376.

133. R. Boucher, W. Dominik, M. Hoch, et.al. New observations with the gas electron multiplier (GEM) //Nucl. Instrum. and Methods. 1997. V. A396. P. 50.

134. W.Beaumont, T. Beckers, J.De Troy, et.al. Studies of an MSGC equipped with a GEM grid as a tracking device // Nucl. Instrum. and Methods. 1998. V. A419. P. 394.

135. J.M.Brom, A.Lounis, I.Ripp, et.al. Comparative studies of MSGC and MSGC - GEM detectors // Nucl. Instrum. and Methods. 1998. V. A419. P. 400.

136. C.Buttner, M. Capeans, W. Dominik, et.al. Progress with the gas electron multiplier // Nucl. Instrum. and Methods. 1998. V. A409. P.79.

137. J.Benlloch, A. Bressan, M. Capeans, et.al. Further developments and beam tests of the gas electron multiplier (GEM) // Nucl. Instrum. and Methods. 1998. V. A419. P. 410.

138. A.Bressan, J.C Labbe, P Pagano, et.al. Beam tests of the gas electron multiplier//Nucl. Instrum. and Methods. 1999. V. A425. P. 262.

139. L.L. Jones. PreShape32 specification, version 1.0 // Rutherford Appleton

Laboratory internal document. 1995. Rutherford Appleton Laboratory, Chilton, UK.

140. L.L. Jones. PreMuxl28 specification, version 2.3 // Rutherford Appleton Laboratory internal document, 1995. Rutherford Appleton Laboratory, Chilton, UK.

141. S. Bachmann, A. Bressan, B. Ketzer, et.al. Optimisation of the gas electron multiplier for high rate applications // Nucl. Instrum. and Methods. 2001. V. A461.P. 42-46.

142. C.Altunbas, M.Capeans, K.Dehmelt, et.al. Construction, test and commissioning of the triple-gem tracking detector for COMPASS // Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A490. P. 177-203.

143. T. Tabata, R. Ito, S. Okabe, et al. Generalized semiempirical equations for the extrapolated range of electrons // Nucl. Instrum. and Methods. 1972. V. 103. P. 85.

144. XOP program http://www.esrf.fr/computing/scientific/xop/.

145. http://optoelectronics.perkinelmer.com/

146. A. Fasso, A. Ferrari, J. Ranft and P.R. Sala. FLUKA: a multi-particle transport code // Preprints CERN-2005-10, INFN/TC-05/11, SLAC-R-773. 2005.

147. A. Fasso, A. Ferrari, J. Ranft, et al. The physics models of FLUKA: status and recent developments // Computing in High Energy and Nuclear Physics 2003 Conference (CHEP2003). 2003. La Jolla, CA, USA. http://nicadd.niu.edu/~jeremy/lcd/doc/chep/03/SimAndModeling/MOMT005.PDF. eConf C0303241. 2003. MOMT005. hep-ph/0306267.

148. J.C. Dainty and R. Shaw. Image Science: principles, analysis, and evaluation of photographic-type imaging processes // Academic Press. 1974.

149. J. Beutel, H.L. Kundel and R.L. Van Metter. Handbook of Medical Imaging. Volume 1. Physics and Psychophysics // SPIE Press. 2000.

150. Поросев В.В., Шехтман Л.И., Зеликман М.И., Блинов Н.Н.(мл.). Влияние корреляции шумов в каналах цифрового рентгеновского приёмника-преобразователя на оценку квантовой эффективности регистрации // Медицинская техника. 2004. Т. 38. № 5. С. 233-236.

151. V.M.Aulchenko, M.A.Bukin, Yu.S.Velikzhanin, et.al. Fast, parallax-free, one-coordinate X-ray detector OD3 // Nucl. Instrum. and Methods. 1998. V. A405. P. 269.

152. A. Kandasamy, E. O'Brien, P. O'Connor, and W. Von Achen. A monolithic preamplifier-shaper for measurement energy loss and transition radiation //Препринт BNL-66629, Брукхэйвен, США.

153. S.Agostinelli, J.Allison, K.Amako, et.al. Geant4—a simulation toolkit // Nucl.Instrum. and Methods. 2003. V. A506. P. 250-303.

154. R. Horisberger and D. Pitzl. A novel readout chip for silicon strip detectors with analog pipeline and digitally controlled analog signal processing // Nucl. Instrum. and Methods. 1993. V. A326. P. 92.

155. A. Sharma , R.Veenhof. Properties of some gas mixtures used in tracking detectors // http://consult.cern.ch/writeup/garfield/examples/gas/trans2000.html.

156. В. В. Пикалов, H. Г. Преображенский. Реконструктивная томография в газодинамике и физике плазмы // Издательство Наука. Сибирское отделение. 1987.

157. В.Н.Козловский. Информация в импульсной рентгенографии // Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ. 2006.

158. Э. Р. Прууэл, Л. А. Мержиевский, К. А. Тен и др. Распределение плотности разлетающихся продуктов стационарной детонации тротила // Физика горения и взрыва. 2007. Т. 43. N. 3. С. 121-131.

159. О. V. Evdokov, А. N. Kozyrev, V. V. Litvinenko, et.al. High-speed X-ray transmission tomography for detonation investigation // Nucl. Instrum. and Methods. 2007. V. A575.P. 116-120.

160. K.A. Ten, E.R. Pruuel, L.A. Merzhievsky, ...,L.I. Shekhtman, et.al. Tomography of the flow field of detonation product using SR // Nucl.Instrum. and Methods. 2009. V. A603. P. 160-163.

161. V.M. Titov, B.P. Tolochlco, K.A. Ten, et.al. Where and when are nanodi-amonds formed under explosion? // Diam. Relat. Mater. 2007. V. 16. P. 2009-2013.

162. K.A.Ten, V.M.Aulchenko, L.A.Lukjanchikov, E.R.Pruuel, L.I.Shekhtman, et.al. Application of introduced nano-diamonds for the study of carbon condensation during detonation of condensed explosives // Nucl. Instrum. and Methods. 2009. V. A603. P. 102-104.

163. В. M. Титов, Э.Р. Прууэл, K.A. Тен, ...,Л.И. Шехтман и др. Опыт применения синхротронного излучения для исследования детонационных процессов // Физика горения и взрыва. 2011. N. 6. С. 3 - 16.

164. К. Adcox S.S. Adler, М. Aizama, et al. PHENIX detector overview // Nucl. Instrum. and Methods. 2003. V. A499. P. 469.

165. A.Kozlov, C.Aidala, B.Azmoun, et.al. Proposal for a Hadron Blind Detector for PHENIX //Nucl. Instrum. and Methods. 2003. V. A502. P. 200-204.

166. A. Breskin, A. Buzulutskov and R. Chechik. GEM photomultiplier operation in CF4 //Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A483. P. 670.

167. C. Richter, A. Breskin, R. Chechik, et.al. On the efficient electron transfer through GEM // Nucl. Instrum. and Methods. 2002. V. A478. P. 538.

168. H. Raether. Electron avalanches and breakdown in gases // London : Butterworths. 1964.

169. W. Anderson, B. Azmoun, A. Cherlin, et.al. Design, construction, operation and performance of a Hadron Blind Detector for the PHENIX experiment // Nucl. Instrum. and Methods. 2011. V. A646. P. 35-58.

170. D. S. Denisov. On using CF4 as working gas for drift tubes II Nucl. Instrum. and Methods. 1991. V. A3 06. P. 200.

171. V.V Anashin, V.M Aulchenko, B.O Baibusinov, et.al. Status of the KEDR detector //Nucl.Instrum. and Methods. 2002. V. A478. P. 420-425.

172. V.Kiselev, V.Anachin, O.Anchugov, et al. VEPP-4M Collider: Status and Plans // Proc. of EPAC'98. 1998. Stockholm, Sweden. P. 400.

173. V.Smaluk. Accelerator Physics Issues of the VEPP-4M at Low Energy // Proc. Of EPAC'04. 2004. Luzern, Switzerland. P. 749.

174. V.M. Aulchenko, B.O. Baibusinov, S.E. Baru, et al. Detector KEDR tagging system for two-photon physics // Nucl. Instrum. and Methods. 1995. V. A355. P. 261.

175. V.M Aulchenko, B.O Baibusinov, S.E Baru, et.al. Detector KEDR tagging system for two-photon physics // Nucl. Instrum. and Methods. 1996. V. A379. P. 360.

176. B. Ketzer, C. Altunbas, K. Dehmelt, et.al. Triple-GEM tracking detector for COMPASS // IEEE Trans.Nucl. Sci. 2002. V. NS-49. P. 2403.