Bazı geçiş metal alaşımlarının foton ve hızlı nötron ile zırhlama yeteneğinin incelenmesi
Some transition metal alloys photon and fast neutron with armoring ability examination
- Tez No: 758531
- Danışmanlar: PROF. DR. ELİF BOYDAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: alaşım, kütle soğurma katsayısı, etkin atom numarası, buildup faktörü, nötron, zırhlama, alloy, mass attenuation coefficient, effective atomic number, buildup factor, neutron, shielding
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Atom ve Molekül Fiziği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Amaç: Bu tez çalışmasında, bazı geçiş metal alaşımlarının gama ve nötron radyasyonuna karşı zırhlama kapasitesi deneysel olarak kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Yöntem: Çalışma iki aşamadan oluşmaktadır. Öncelikle Ni, Co, Fe ve Te tabanlı alaşımlar 241Am ve 133Ba radyoaktif kaynaklarıyla ışınlanarak transmisyon ölçümleri gerçekleştirildi. Geçen fotonlar Si(Li) dedektörü ve Ultra Ge dedektör tarafından sayıldı. İkinci aşamada 241Am-Be hızlı nötron kaynağı ile bombardıman edilen alaşımları geçen nötronlar BF3 gazlı nötron dedektörü ile sayıldı. Bulgular: Deneysel verilerin değerlendirilmesiyle ilk olarak kütle azaltma katsayıları(µρ) deneysel olarak hesaplanmıştır ve WinXCOM programıyla elde edilen teorik değerlerle doğruluğu test edilmiştir. Numunelerin µρ değerleri kullanılarak etkin atom numarası (Zetk), yarı değer kalınlık (YDK) parametreleri hesaplanmıştır. Ayrıca 0,015 MeV - 15 MeV enerji aralığında maruz kalma (EBF) ve soğurma (EABF) buildup faktörleri hesaplanmıştır. Son olarak alaşımların hızlı nötron doz ölçümleri yapılarak nötron çıkarma tesir kesiti (ΣR) hesaplanmıştır. Sonuç: Elde edilen sonuçlardan alaşımların elementel kompozisyonunun ve yoğunluklarının gama ve nötron radyasyonuna karşı gösterdiği korumayı önemli ölçüde etkilediği ve yüksek atom numaralı metal konsantrasyonu arttıkça foton ve hızlı nötron zırhlama yeteneklerinin arttığı gözlemlenmiştir. Diğer alaşımlarla kıyaslandığında Te tabanlı alaşımların radyasyon zırhlama uygulamaları için daha etkili bir aday olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Objective: In this thesis, the shielding capacity of some transition metal alloys against gamma and neutron radiations has been extensively investigated experimentally. Method: The study consists of two stages. Firstly, transmission measurements were carried out by irradiating Ni, Co, Fe and Te based alloys with 241Am and 133Ba radioactive sources. The passing photons were counted by Si (Li) detector and Ultra Ge detectors. In the second stage, neutrons passing through the alloys bombarded with a 241Am-Be fast neutron source were counted with a BF3 gaseous neutron detector. Results: Firstly, the mass attenuation coefficients (µρ) were calculated experimentally by evaluating the experimental data and their accuracy was tested with the theoretical values obtained with WinXCOM program. Effective atomic number (Zeff) and half value layer (HVL) parameters were calculated by using the µρ values of the samples. In addition, exposure (EBF) and absorption (EABF) buildup factors were calculated in the energy range of 0.015 MeV - 15 MeV. Finally, the neutron removal cross section (ΣR) of the alloys was calculated by performing fast neutron dose measurements. Conclusion: From the results obtained, it has been observed that the elemental composition and densities of the alloys significantly affect the protection against gamma and neutron radiations, and the photon and fast neutron shielding abilities increase as the metal concentration with high atomic number increases. It was concluded that Te-based alloys are more effective candidates for radiation shielding applications when compared to other alloys.
Benzer Tezler
- Atomic layer deposition of III-nitrides and metal oxides; their application in area selective ALD
III-nitratların ve metal oksitlerin atomik katman kaplamısı; bunların alan seçici ALD'deki uygulamaları
ALI HAIDER
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. AYKUTLU DANA
DR. NECMİ BIYIKLI
- Dış manyetik alanda bazı geçiş metal alaşımlarının K tabakası X-ışını şiddet oranlarının belirlenmesi ve bu alaşımlar için etkin atom numaralarının tayini
K shell X-ray intensity ratios of some transition metal alloys in external magnetic field and designation of effective atomic numbers for these alloys
UFUK PERİŞANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFÜ DEMİR
- Bazı Cu bazlı düzenli ve düzensiz metal alaşımlarının moleküler dinamik simülasyon yöntemi ile incelenmesi
Molecular dynamics simulation study of ordered and random some Cu based on metallic alloys
ÇİĞDEM ŞÜKRİYE GÜÇLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiMehmet Akif Ersoy ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÜLKÜ BAYHAN
- Geçiş metallerinin valens elektron yapılarının x-ışını şiddet oranları vasıtasıyla belirlenmesi, x-ışını şiddet oranlarının tavlama sıcaklığına bağlı davranışlarının incelenmesi, alaşımlar için etkin atom numaraları ve elektron yoğunluklarının tayini
Determination of valence electron configuration of transition metals with x-ray intensity ratios, investigation of behaviors of x-ray intensity ratios depended on annealing temperature and designation of effective atomic number and electron densities for alloys
İBRAHİM HAN
Doktora
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFÜ DEMİR
- Bazı geçiş metal alaşımlarında farklı Co konsantrasyonuna göre valens elektron yoğunluğunun değişiminin araştırılması
Determination of valence electron density changing in accordance with various Co concentration in some transition metal alloys
MİNE UĞURLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFÜ DEMİR