Seryum katkılı labr3 (Ce) dedektörünün Monte Carlo simülasyonları ile tasarlanması ve geliştirilen dedektörün numen deneyi ölçümlerinde kullanılması
Developing a cerium doped labr3 (Ce) detector designed with Monte Carlo simulations and its application in numen project
- Tez No: 633593
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL BOZTOSUN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Bu tez çalısması kapsamında Italya INFN-LNS laboratuvarlarında devam etmekte olan NUclear Matrix Elements of Neutrinoless Double Beta Decay (NUMEN) projesinin bir sonraki asamasında kullanılmak üzere, bir gama kalorimetresinin Monte Carlo yöntemiyle çalısan Geant4 ile simülasyonları yapılmıstır. Bu gama kalorimetresi içinNUMENdeneyleri sırasında ısın-hedef etkilesmeleri ile ortaya çıkan yüksek gama ve nötron akısı altında çalısabilecek hızlı inorganik sintilatörler düsünülmektedir. Hızlı inorganik sintilatörler içinde en yüksek enerji çözünürlügüne sahip LaBr3(Ce), bu tez çalısmasının arastırma konusudur. Literatürde verilen %2.8'lik enerji çözünürlügü ile bu sintilatörün, ısın-hedef etkilesmelerinden kaynaklanan yüksek gama ve nötron akısı altında olusan ürünlerin uyarılmıs durumları arasındaki geçislerde ortaya çıkan gamaları tespit etmesi beklenmektedir. Isın-hedef etkilesmeleri sırasında birden fazla reaksiyon türü gerçeklesecek olsa da gözlenmek istenen ana reaksiyon çift yük degisimi (DCE) reaksiyonlarıdır. Simülasyonlar ile hem gama kalorimetresinin olası geometrileri arastırılmıs hem de çift yük degisimi reaksiyonlarının sahip olması gereken minimum tesir kesitleri hesaplanmıstır. Son tasarlanan gama kalorimetresine göre DCE reaksiyonlarının en yüksek arka plan seviyesinde, sahip olması gereken minimum tesir kesitlerin 1.69 - 1.91 nb aralıgında olması gerektigi bulunmustur. Gama kalorimetresi ile MAGNEX spektrometresinin odak düzlem dedektörünün birlikte çalıstıkları durumdaki performansları NUMEN projesinin basarısı için bir ölçüt olacaktır.
Özet (Çeviri)
A gamma-ray calorimeter array is studied in the context of next phase of NUclear Matrix Elements of Nuetrinoless Double Beta Decay (NUMEN) project which takes place in LNS-INFN laboratories in Italy for this thesis. The study is done with Geant4 simulation toolkit which uses Monte Carlo method. Fast, inorganic scintillators are considered due to high flux of gamma-rays and neutrons coming from the beam-target interactions for NUMEN experiments. LaBr3(Ce), which has the best energy resolution in fast inorganic detectors, is the subject of this thesis. It is expected that the planned calorimeter array, which has the 2.8% energy resolution, must discriminate the de-excitation gammas of ejectiles and residual nucleus from gamma and neutron flux due to beam-target reactions. Although, there are other kind of reactions, double charge exchange (DCE) reactions are the main interaction to be observed. Both, possible geometries of gamma calorimeter array and minimum cross-sections of the DCE reactions are investigated. According to the final gamma calorimeter array geometry, the minimum cross-sections must be between 1.69 - 1.91 nb for the worst case scenario. The combined performance of Focal Plane Detector of MAGNEX spectrometer and the gamma calorimeter array will be crucial for NUMEN project.
Benzer Tezler
- Seryum katkılı itriyum gadolinyum alüminat fosforlarının bazı lüminesans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of some luminescence properties of cerium doped yttrium gadolinium aluminate phosphorus
SİBEL UYSAL SATILMIŞ
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKAİ TEK
- Mangan ve seryum katkılı iletken polimerlerin üretimi ve süperkapasitör uygulamalarının incelenmesi
Production of manganese and cerium doped conductive polymers and investigation of supercapacitor applications
YAKUP FATİH KARASAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN GENÇTEN
- Synthesis and characterization of bismuth-based hydroxyapatites doped with cerium
Bizmut esaslı seryum katkılı hidroksiapatitlerin sentez ve karakterizasyonu
REBAZ OBAID KAREEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KAYĞILI
- Synthesis of Ce(III) and Eu(III) doped YAG (Y3Al5O12) and ZnO ceramics
Ce(III) ve Eu(III) katkılı YAG (Y3Al5O12) ve Zno seramiklerinin sentezi
REFİK ERGÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Seramik MühendisliğiKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
- Production of Ce and Cu doped nano-TiO2 by flame spray pyrolysis method and evaluation of their photo-catalytic activities
Alev sprey piroliz yöntemi ile Ce ve Cu katkılı nano-TiO2 üretimi ve fotokatalitik aktivitelerinin değerlendirilmesi
ASLI KADER ONAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiAtılım ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESRİN EKİNCİ MACHIN