Geri Dön

Optik ve endüstriyel malzemelerin radyasyon hasarı ve iyileştirme mekanizmaları

Radiation damage and recovery mechanisms in optical and industrial materials

  1. Tez No: 742560
  2. Yazar: KUTLU KAĞAN ŞAHBAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER YAVAŞ, DOÇ. DR. BURAK BİLKİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Nükleer Mühendislik, Nuclear Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Nükleer Bilimler Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nükleer Araştırmalar ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Hızlandırıcı ve Dedektör Teknolojileri Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 99

Özet

Optik malzemelerdeki radyasyon hasarı, çoğunlukla optik geçirgenlik kaybı olarak kendini gösterir. Optik malzemeler, radyasyona maruz bırakıldıktan sonra örnek bir dereceye kadar radyasyon hasarının etkilerinden kurtulur. Örnek ışık ile uyarıldığı zaman iyileşme daha hızlıdır. Öte yandan, dalga boyu, ışık parlaklığı ve maruz kalma süresi gibi uyarıcı ışık parametrelerinin bir fonksiyonu olarak iyileşme dinamiklerinin sistematik olarak incelendiği deneyler ayrıntılı olarak yapılmamıştır. Özel geometrilerde çeşitli dalga boylarında darbeli ve sürekli ışık sağlayan bir LED kurtarma istasyonu kuruldu. Sodalı cam örneklerini 87,5 Gy/dk doz hızında toplam 3,5 kGy ve 7 kGy doz ile ışınlandı. Daha sonra örneklerin optik geçirgenliği 200 nm – 1500 nm aralığında uzun bir süre boyunca ölçülmüştür. Radyasyon hasarının iyileştirilmesi, uyarıcı ışığın dalga boyu azaldıkça hem zamanlama hem de miktar açısından iyileşir. Uyarılma için 395 nm dalga boyuna sahip UV LED kullanıldığında hem iyileşme oranında hem de kalıcı hasar oranında yaklaşık %50 iyileşme ölçülmüştür. Hasar eğrileri, UV aralığında küçük dalga-boylarının radyasyon hasarında yaşanacak iyileşmenin, daha hızlı ve daha etkili sonuçlanacağı yönündedir. Radyasyon hasarını LED uyarımlı iyileştirme tekniği, yüksek radyoaktivite bulunan ortamlarda çalışan radyasyon ve parçacık dedektörlerinin optik aktif ortamı için uygun bir uygulamadır. Bu tez çalışması TÜBİTAK Lider Araştırmacılar Programı 118C224 No'lu Development of Novel Radiation Detector Technologies and Data Analysis Algorithms projesi kapsamında yazılmıştır.

Özet (Çeviri)

The radiation damage in optical materials mostly manifests itself as the loss of optical transmission. The optical materials recover from radiation damage to some extent when the radiation exposure is stopped. The recovery is at a faster rate in the presence of stimulating light. On the other hand, the systematic study of the dynamics of the recovery as a function of the stimulating light parameters such as its wavelength, intensity and exposure duration and method has not been performed in detail. An LED recovery station was established which provides pulsed and continuous light at various wavelengths at custom geometries. Soda lime glass samples were irradiated at a rate of 87.5 Gy/min to a total dose of 3.5 kGy and 7 kGy. The optical transmittance of the samples were measured in 200 nm – 1500 nm range for an extended period of time. The recovery from radiation damage is improved, both in terms of timing and quantity, as the wavelength of the stimulating light decreases. Around 50 % improvement was measured both in recovery rate and the permanent damage when UV LED with a wavelength of 395 nm was used for stimulation. The trend is such that wavelengths deeper in the UV range would result in faster and more effective recovery from radiation damage. The LED stimulated recovery technique from radiation damage is a feasible implementation for the optical active media of radiation and particle detectors which operate in high radiation environments. This thesis was written within the scope of the TÜBİTAK Lead Researchers Program Development of Novel Radiation Detector Technologies and Data Analysis Algorithms project No. 118C224.

Benzer Tezler

  1. Al12Si matrisli SiCp takviyeli kompozit kaplamaların soğuk gaz dinamik püskürtme yöntemi ile üretilmesi ve sulu ortamdaki tribolojik davranışının incelenmesi

    Production of Al12Si matrix with SiCp reinforced composite coatings by cold gas dynamic spray coating method and investigation of tribological behaviour of the coatings in water

    ÖZDE DEPREM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  2. Gama transmisyon tekniği kullanılarak poli(metil metakrilat) malzemenin üretim aşamasında açığa çıkan gazın polimer yapıya etkisinin incelenmesi

    Investigation of emitted gas effect on polymer structure by using gama transmission technique in production process of poly (methyl methacrylate)

    HANİFE ÇAKAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  3. Production and characterization of white light based on energy up conversion mechanisms in Yb+3,Nd+3,Tm+3 rare earth ions doped y2o3-sio2 nano-phosphor materials

    Yb+3,Nd+3,Tm+3 nadir toprak iyon katkili Y2O3-SiO2 nanofosfor malzemelerde üst enerji̇ dönüşüm mekanizmasına dayalı beyaz ışık üretimi ve karakterizasyonu

    HATUN ÇINKAYA YILMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖNÜL ERYÜREK

  4. Bor karbür katkılı PMMA (polimetil metakrilat) polimerkompozitlerin ATRP metodu ile sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of boron carbide additived PMMA (polymethyl methacrylate) polymer composites by ATRP method

    DUYGU TULUK TÜRKMANİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  5. Biyobozunur ve konvansiyonel plastiklerin çevresel bozunmasının mikroskobik ve enstrumantal teknikler ile incelenmesi

    Investigation of environmental degradation of biodegradable and conventional plastics by microscopic and instrumental

    ŞEVVAL ÜRKMEZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERAL YURTSEVER