Gd³⁺ ve Nd³⁺ katkılı BaSO₄ ile Gd³⁺ katkılı Li₂B₄O₇ malzemelerinin gama soğurma ve termolüminesans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of gamma absorption and thermoluminescence properties of Gd³⁺ and Nd³⁺ doped BaSO₄ and Gd³⁺ doped Li₂B₄O₇ materials
- Tez No: 1007703
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÇAĞATAY TUFAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Radyolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, katı hal sentez yöntemi kullanılarak elde edilen % 1 mol ve % 0.5 mol Gd+3 ve Nd+3 katkılı BaSO4 ve % 1 mol Gd+3 katkılı Li2B4O7 malzemelerinin gama soğurma özellikleri incelendi. Ayrıca % 0.5 mol Gd+3 katkılı BaSO4 malzemesinin lüminesans özellikleri ve malzemenin TLD olarak kullanılabilirliği araştırıldı. Sentezlenen malzemelerin yapısal ve morfolojik özellikleri için XRD, SEM/EDX ve FTIR analizleri yapıldı. Gama spektroskopi ölçümleri için (ORTEC-905-4) dijital sinyal işleme ünitesine sahip NaI(Tl) sintilasyon dedektörü kullanıldı. Malzemelerin gama soğurma katsayıları 0.1218 MeV, 0.2447 MeV, 0.3443 MeV, 0.7789 MeV, 0.964 MeV ve 1.408 MeV enerjilerinde belirlendi. Buradan hareketle malzemelerin, etkin atom numarası (Zeff), etkin elektron sayısı (Neff), toplam atomik tesir kesitleri (σt,a), toplam elektronik tesir kesitleri (σt,e), yarı değer kalınlığı (HVL), onuncu değer kalınlığı (TVL), ortalama serbest yol (MFP) değerleri tespit edildi. Deneysel veriler teorik olarak XCOM programındaki verilerle karşılaştırıldı ve sonuçların %2 ila %12 arasında uyumlu olduğu gözlendi. Ayrıca % 0.5 mol Gd+3 katkılı BaSO4 malzemesinin lüminesans özelliklerinin tespiti yapıldı. Malzemenin ışıma eğrisi, doz tepki doğrusallığı ve tekrar kullanılabilirlik durumları incelendi. Pik şekli analiz yönteminden hareketle iki farklı ısıtma oranı ve farklı ısıtma hızları yöntemleri kullanılarak aktivasyon enerjisi ve frekans faktörü hesaplandı.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the gamma absorption properties of BaSO4 doped with 1 mol% and 0.5 mol% Gd+3 and Nd+3, and Li2B4O7 doped with 1 mol% Gd+3, obtained using the solid-state synthesis method, were investigated. Furthermore, the luminescence properties of the 0.5 mol% Gd+3 doped BaSO4 material and its usability as a TLD were investigated. XRD, SEM/EDX, and FTIR analyses were performed to determine the structural and morphological properties of the synthesized materials. A NaI(Tl) scintillation detector with a digital signal processing unit (ORTEC-905-4) was used for gamma spectroscopy measurements. The gamma attenuation coefficients of the materials, were determined at energies of 0.1218 MeV, 0.2447 MeV, 0.3443 MeV, 0.7789 MeV, 0.964 MeV, and 1.408 MeV. Based on these, effective atomic number (Zeff), effective electron number (Neff), total atomic cross-sections (σt,a), total electronic cross-sections (σt,e), half-value thickness (HVL), tenth-value thickness (TVL), and mean free path (MFP) values of the materials were determined. Experimental data were theoretically compared with data from the XCOM program, and the results were found to be consistent in the range 2% to 12%. Furthermore, the luminescence properties of 0.5 mol% Gd+3 doped BaSO4 material were determined. The material's luminescence curve, dose-response linearity, and reusability were investigated. Activation energy and frequency factor were calculated using two different heating ratios and different heating rate methods, based on the peak shape analysis method.
Benzer Tezler
- Nanoskalige lanthanoid-dotierte NaScF4 anti-stokes-luminophore synthese und photophysik
Lantanit katkılı nano boyutlu NaScF4 anti-stokes fosforları: sentez ve fotofizik özellikler
SELMA NACAK
Yüksek Lisans
Almanca
2015
KimyaUnıversıtat Potsdam (unıversıty Of Potsdam)Fizikokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MİCHAEL U. KUMKE
- Gd ve Sm Katkılı CeO2 bileşiklerinden elektrokimyasal yöntemle hidrojen eldesi
Obtaining hydrogen by electrochemical method from Gd and Sm doped CeO2 compounds
AYŞE KIRKGEÇİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiKahramanmaraş İstiklal ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDAN ÖZLÜ TORUN