Katkılı polistiren film sintilatör ile yüklü parçacık tayini
Charged particle detection by doped polystyrene film scintillator
- Tez No: 637049
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KENAN KOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Nükleer Mühendislik, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Physics and Physics Engineering, Nuclear Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 54
Özet
Bu tezde, film yüklü parçacık sintilasyon detektörünün üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Çözeltiden döküm yöntemi kullanılarak; 2,5-Difeniloksazol (PPO) katkılı Polistiren (PS) matris kloroform ile çözündürülerek, 100μm kalınlıkta bir film elde edilmiştir. Bir UV-Vis spektrometresi ve floresans ölçüm düzeneği ile 200-1100nm dalga boyu aralığında geçirgenlik ve lüminesans ölçümleri ile filmin optik karakterizasyonu yapılmıştır. Detektör numunesi, 340nm'nin altında gözlenen güçlü bir absorblama bölgesine sahiptir ve 400-450nm bölgesindeki geniş tepe ile floresans emisyonu vermiştir. Kaydedilen emisyon spektrumu, film sintilatörü ile birleştirilecek olan foto çoğaltıcı tüpün (PMT) kuantum verimlilik bölgesi ile eşleşmektedir. Filmin durma gücü ORTEC-Alpha Duo Si-yüzey engelli yüklü parçacık ölçüm sistemi ile incelenmiştir. Beta ve alfa zayıflatma ölçümleri için sırasıyla Sr90 / Y90 ve Th230 standart kalibrasyon kaynakları kullanılmıştır. Tüm alfa parçacıkları detektör malzemesi tarafından durdurulmuş ve beklendiği gibi zayıflatılmış bir beta spektrumu ölçülmüştür. Tasarlanan film detektörünün sintilasyon ölçümleri, detektör malzemesi ORTEC 556 yüksek gerilim güç kaynağına bağlı Hamamatsu R9880u-110 PMT ile birleştirilerek gerçekleştirilmiştir. Çıkış sinyalleri PSI-DRS4 FPGA tabanlı osiloskop ile sayısallaştırılmış ve bir PC ile kaydedilmiştir. Toplanan verilerin çevrimdışı zaman ve genlik analizi ROOT yazılımı ile yapılmıştır. Üretilen film sintilatör detektörü, beta ve alfa parçacıkları için yeterli sinyal-gürültü oranı ile sırasıyla 40ns ve 32ns sönüm zaman değerlerine, 841.3ps ve 984ps çıkış zaman değerlerine sahip olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the production and characterization of film charged particle scintillation detector has been accomplished. Direct casting method is used to obtain a 100μm film by doping 2,5-Diphenyloxazole (PPO) in Polystyrene (PS) matrix dissolved by chloroform. The optical characterization of the film was made by transmittance and luminescence measurements in 200-1100nm wavelength range by a UV-Vis spectrometer and a fluorescence measurement setup. The detector sample has a strong absorption region that is observed below 340 nm and yield fluorescence emission with the broad peak at 400-450 nm region. The recorded emission spectrum is matching with the quantum efficiency region of the photomultiplier tube (PMT) that will be coupled with the film scintillator. The stopping power of the film is studied with an ORTEC-Alpha Duo Si-surface barrier charged particle detection system. For beta and alpha attenuation measurements, Sr90/Y90 and Th230 standard calibration sources are used respectively. As all the alpha particles blocked by the detector material, a diminished beta spectrum is acquired as expected. The scintillation response of the designed film detector is handled by coupling detector material to Hamamatsu R9880u-110 PMT powered by an ORTEC 556 high voltage power supply. The output signals are digitalized by a PSI-DRS4 FPGA based digital oscilloscope and recorded via a PC. The offline time and amplitude analysis of the collected data are done by ROOT framework software. The produced film scintillator detector has rise time values of 841.3ps and 984ps with accompanying fall time values 40ns and 32ns for beta and alpha particles respectively with an adequate signal to noise ratio.
Benzer Tezler
- Investigation of film forming, optical and electrical properties of AgNPs doped PS/AgNPs composites
AgNPs katkılı PS/AgNPs kompozitlerinin film oluşturma, optiksel ve elektriksel özelliklerinin araştırılması
CAN AKAOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAZİYE UĞUR
- Film formation, morphological, optical and electrical percolation behaviors of PS/MWCNT and PS/GO nanocomposite films
PS/MWCNT and PS/GO nanokompozit filmlerinin film oluşum, morfolojik, optiksel ve elektriksel perkolasyon davranışları
BARIŞ DEMİRBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAZİYE UĞUR
- Investigation of ion transport properties of organic electrochemical transistors
Organik elektrokimyasal transistörlerin iyon taşınma özelliklerinin incelenmesi
TUĞÇE KÜÇÜKTARTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜMİT HAKAN YILDIZ
- Yakıt hücresi uygulamaları için polivinil alkol esaslı anyon değişim membranlarının geliştirilmesi
Improving polyvinyl alcohol based anion exchange membranes for fuel cell applications
ZEHRA ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimyaİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLŞEN ALBAYRAK ARI
- Otomotiv endüstrileri için doğal lifler ile güçlendirilmiş polimer matrisli kompozitlerin geliştirilmesi
Development of polymer matrix composites reinforced with natural fibers for automotive industries
AYŞE NUR ERYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN FERDİ GERÇEL