GATE simülasyonunda dedektör modellemesi ve dedektör verimi
Detector modeling and detector efficiency in GATE simulation
- Tez No: 835839
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NURAY YAVUZKANAT, DOÇ. DR. MENEKŞE ŞENYİĞİT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bitlis Eren Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Sintilasyon dedektörleri, nükleer ve yüksek enerji fiziği çalışmalarında, tıbbi görüntülemede, jeolojik keşiflerde, nükleer korunmada ve önlemlerinde çoğunlukla kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında nükleer fizikte yaygın olarak kullanılan NaI(Tl) sintilasyon dedektör sisteminin kalibrasyon faktörlerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Başarılı bir gama spektrumu analizi için ana faktörler; enerji ve enerji çözünürlüğünün kalibrasyonları ile tam enerji pik verimidir. 2“x2”NaI(Tl) için dedektör verimi hem deneysel olarak hem de Geant4 tabanlı çalışan GATE simulasyonu kullanılarak araştırılmıştır. Deneysel ölçümler, Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü'nde bulunan farklı enerji aralıklarında (59-1408 keV) gama ışınları yayınlayan radyoaktif kaynaklar ile NaI(Tl) dedektörü kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneyde kullanılan noktasal radyoaktif kaynaklar 137 Cs, 60 Co, 152 Eu iken silindir şeklinde olanlar 241 Am, 22 Na'dur. Deneysel ölçümlerde kullanılan radyoaktif kaynakların şekli ve aktiviteleri ile dedektör sistemi GATE simulasyonunda modellenmiştir. Deneyden ve simülasyondan elde edilen dedektör verimi sonuçları karşılaştırılmıştır. Bunun sonucunda dedektör verim kalibrasyonlarında önemli olan analitik denklemler parametreleriyle birlikte tespit edilmiştir. Deneysel ve simülasyondan elde edilen sonuçlar birbiriyle ve literatürdeki sonuçlarla uyumlu olduğu gözlendikten sonra simülasyon modeli LaBr3 (Ce), GAGG(Ce) and SrI2 gibi yeni sintilasyon dedektör sistemlerine uyarlanarak gama radyasyonu için dedektör verim değerleri de bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Scintillation detectors are mostly used in nuclear, particle and medical physics, geological exploration and homeland security. In this thesis, it is aimed to determine the calibration factors of the NaI(Tl) scintillation detector system, which is widely used in nuclear physics. The main factors for a successful gamma spectrum analysis are calibrations of energy and energy resolution with the full energy peak efficiency. Detector efficiency for 2“x2”NaI(Tl) was investigated both experimentally and using Geant4 based GATE simulation. Experimental measurements were carried out using NaI(Tl) de- tector with radioactive sources emitting gamma-rays in different energy ranges (59-1408 keV) in Ankara University Faculty of Science Physics Department. The point radioactive sources used in the experiment are 137 Cs, 60 Co, 152 Eu, while the cylindrical ones are 241 Am, 22 Na. The shape and activities of the radioactive sources used in the experimental measurements and detector system were modeled in the GATE simulation. The detector efficiency results obtained from the experiment and simulation were compared. As a result, analytical equations, which are very important in detector efficiency calibrations, have been determined with their parameters. After the experimental and simulation results were be compatible with each other and literature, the simulation model was modified to other scintillation detectors such as LaBr3 (Ce), GAGG(Ce) and SrI2 , and the detector efficiency values for gamma radiation were determined.
Benzer Tezler
- Yeni nesil Pozitron Emisyon Tomografi (PET) cihazlarında kullanılabilinecek sintilasyon dedektör sistemlerinin GEANT4 tabanlı GATE simulasyon programında araştırılması
The investigation of the scintillation detector system using in the new generation Positron Emission Tomography (PET) by GEANT4 based GATE simulation program
MEHMET SABRİ BUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiBitlis Eren ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURAY YAVUZKANAT
- Çevrimiçi element analizi yapan prototip cihazın çevresinde gama ışını ve nötron doz değerlendirmesi
The evaluation of gamma ray and neutron radiation doses in the vicinity of a prototype device engaged in on-line elemental analysis
HANDAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSKENDER ATİLLA REYHANCAN
- Yttrium-90 mikro küre tedavisinde internal dozimetrinin Monte Carlo yöntemi ile belirlenmesi
Determination of internal dosimetry in yttrium-90 micro sphere therapy by using Monte Carlo method
AYŞE KARADENİZ YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT ÖZKORUCUKLU
- High performance CMOS FTFN design and applications
Yüksek performanslı CMOS FTFN tasarımı ve uygulamaları
UĞUR ÇAM
Doktora
İngilizce
2000
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. HAKAN KUNTMAN
- Modeling of resin transfer molding for composites manufacturing
Reçine transferleme yöntemi ile birleşik malzeme üretimi
HAKAN İPEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERVE ERDAL