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: Belirtilmemiş.
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
- Seryum esaslı iterbiyum katkılı hidroksiapatitlerin sentez ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of cerium-based hydroxyapatites doped with ytterbium
SERDAR ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KAYĞILI
- Seryum katkılı biyoaktif camların üretimi, yapısal karakterizasyonu, biyoaktivite ve hücre canlılığı değerlendirmeleri
Production, structural characterization, bioactivity and cell viability evaluation of cerium-doped bioactive glasses
AMİRMASOUD ALİZADEH
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyoteknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL YÜCEL
- Seryum katkılı çinko oksit nanoçubuk yapılı fotodedektör özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the properties of cerium-doped zinc oxide nanorod structured photodetectors
ÖZLEM BARİN GÜÇBİLMEZ
Doktora
Türkçe
2026
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELİM ACAR
- Seryum (CE) Katkılı Biyoseramik Kaplamalı Skaffold Yapıların Morfolojik, Yapısal, İn-Vitro Korozyon ve Biyoaktivite Özelliklerinin Araştırılması
Investigation of the morphological, structural, in vitro corrosion and bioactivity properties of cerium CE) incorporated bioceramic coated scaffold structures.
BERFİN TOSUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiMunzur ÜniversitesiStratejik Hammaddeler ve İleri Teknoloji Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAİM ASLAN