Orta enerjili gamma ışınlarının çoklu saçılmalarının Monte Carlo benzetişimi
Monte Carlo simulation of multiple scattering of medium-energy gamma rays
- Tez No: 360455
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN GÜRLER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Radyasyon dozimetrisi, radyasyon zırhlama ve radyasyon soğurma gibi gamma ışınlarının madde ile etkileşmelerinin ele alındığı alanlarda, gammaların gerçekleştirdiği çoklu saçılmalar, üzerinde durulması gereken önemli bir süreçtir. Bu nedenle, bu çalışmada deneysel veya analitik olarak elde edilmesi mümkün olmayan, 5.08 cm × 5.08 cm'lik bir NaI kristaline ulaşmadan önce kristali çevreleyen kılıf materyali içinde çoklu saçılma yapan orta enerjili gamma ışınlarının enerji dağılımı, Monte Carlo benzetişim yöntemi kullanılarak elde edilmiş ve bu dağılımın analizi gerçekleştirilmiştir. Böylece detektör cevap fonksiyonuna kristal kılıf materyalinin etkisi detaylı olarak incelenmiştir. Elde edilen enerji dağılımı sonuçlarının kabul edilebilirliği, aynı bilgisayar kodu kullanılarak, Cs-137 ve Co-60 radyoaktif kaynaklarından yayınlanan gamma ışınları için elde edilen cevap fonksiyonlarının deneysel cevap fonksiyonları ile kıyaslanması sonucu gözlenen uyuma dayandırılmıştır. Çalışmada, radyoaktif kaynak ve NaI(Tl) detektöründen oluşan sistemde öncelikle kaynak ve detektör arasına, sonra da kaynağın arkasına sırasıyla beton ve karbon saçıcı ortamları yerleştirilerek bu saçıcı ortamlarda ardı ardına Compton saçılması yaptıktan sonra detektöre ulaşan gamma ışınlarının enerji dağılımları elde edilmiştir. Toplam enerji dağılımlarına tekli ve çoklu saçılmaların sağladığı katkılar incelenerek detektör cevap fonksiyonunda bu saçılmalardan kaynaklanan oluşumlar irdelenmiştir. Elde edilen benzetişim sonuçlarından deney veya analitik hesap ile ulaşılması mümkün olanlar, benzer sistemler için literatürde bulunan sonuçlar ile karşılaştırılmıştır ve sonuçların uyumlu olduğu gözlenmiştir. Bu tez çalışması kapsamında ilk olarak sunulan gamma ışını enerji dağılımı bulguları ile, ardı ardına Compton saçılmaları çalışmaları için faydalı bilgiler sağlanmış, geri saçılma spektrumlarına derinlemesine bir bakış gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Multiple scattering of gamma rays is an important process in the fields, such as radiation dosimetry, radiation shielding or absorbtion, focused on the gamma ray interactions with matter. Therefore, in this study, energy distribution of medium-energy gamma rays that scattered multiple times in the 5.08 cm × 5.08 cm NaI crystal housing before entering the crystal was obtained by Monte Carlo method and analysis of this distribution was carried out that cannot be produced by any current experimental or analytical method. Thus, the effect of the crystal housing material on the detector response function was investigated in detail. The reliable estimate of the energy distribution results was based on the agreement observed by comparison of experimental and the simulated response functions for the gamma rays emitted from Cs-137 and Co-60 radioactive sources. In the study, the set up consist of radioactive source and NaI(Tl) detector was enhanced by placing two different scattering media, concrete and carbon, respectively, between source and the detector, and behind the source. Energy distributions of gamma rays reached the detector after successive Compton scatterings in these scatterers were obtained. The contributions of singly and multiply scatterings of gamma rays to total energy distribution were investigated and the formations resulting from these scatterings in detector response function were evaluated. Simulation results possible to obtain by experiment or calculation were compared with the results provided for similar systems and compatible results were observed. Findings on energy distribution of gamma rays presented in this thesis for the first time provide useful information for subsequent Compton scattering studies and insights into the backscattering energy spectrum of gamma photons that suffer successive Compton processes.
Benzer Tezler
- Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi
The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage
BEŞİR ANDAÇ AKSOY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN
- Gamma-ray spectroscopy and multipolarity measurements of the proton-rich nucleus 91Ru
Proton zengini 91Ru çekirdeğinin gama-ışın tayf ölçümü ve çok kutupluluk ölçümü
ÖZGE AKTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN YILMAZ
PROF. DR. AYŞE NYBERG
- A novel layered boron-based neutron shield design and results from neutron and gamma irradiation studies
Yenilikçi katmanlandırılmış bor katkılı nötron zırh malzemesi tasarımı ve nötron-gama ışınlama çalışmalarından elde edilen sonuçlar
BRUNILDA MUCOGLLAVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Nükleer MühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELAHAT BİLGE DEMİRKÖZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ SELCEN UZUN DURAN
- Reinforcement of polyesters by boron minerals
Poliesterlerin bor mineralleri ile güçlendirilmesi
AYDIN MERT AKGÜN
Doktora
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TEOMAN TİNCER
DOÇ. DR. TONGUÇ ÖZDEMİR
- Gama ışınlarına ait sayısal yığılma faktörlerinin soğurucunun atom numarasına göre değişiminin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ÖZDEMİR MERSİNOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Nükleer MühendislikEge ÜniversitesiNükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR YENER