Comparative study of two phosphor thermometers with differentpulsed laser sources
Farklı atımlı lazer kaynaklarına sahip iki fosfor termometresinin karşılaştırmalı çalışması
- Tez No: 955394
- Danışmanlar: PROF. DR. MEVLÜT KARABULUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fosforesans, Lüminesans, Phosphorescence, Luminescence
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sıcaklık, mikroskobik ölçekte parçacıkların ortalama kinetik enerjisini yansıtan ve makroskobik düzeyde ısı akışının yönünü belirleyen temel bir fiziksel büyüklüktür. Doğru sıcaklık ölçümü, bilimsel disiplinlerden endüstriyel uygulamalara kadar — imalat, savunma, sağlık ve günlük kullanım da dâhil olmak üzere — pek çok alanda büyük önem taşır. SI temel birimleri arasında yer alan kelvin, en sık kullanılan birimlerden biridir. Termodinamik sıcaklık, temel fiziksel ilkelere dayanan birincil termometri yöntemleriyle tanımlanır ve bu tanım, 1990 Uluslararası Sıcaklık Ölçeği (ITS-90) ile uyumlu pratik sıcaklık ölçümlerinden farklılık gösterir. Genellikle 1500 °C'nin altındaki sıcaklıklarda temaslı yöntemler, örneğin direnç Termometrisi, tercih edilirken, daha yüksek sıcaklıklarda ışıma termometrisi kullanılır. Ancak her iki yöntemde de sıklıkla enterpolasyon (ara değer hesaplama) veya ekstrapolasyon (değer dışı tahmin) yapılması gerekir ve bu da SI birimlerine izlenebilirlikte belirsizliklere yol açar. 2019 yılında kelvinin yeniden tanımlanması, sabit temel fiziksel sabitlere dayandırılarak yapılmış ve bunun sonucunda Johnson gürültü termometrisi, akustik gaz termometrisi ve kırılma indisi gaz termometrisi gibi yeni, SI izlenebilirliğine sahip termometri yöntemlerinin geliştirilmesinin önünü açmıştır. Ancak tüm bu gelişmelere rağmen, geniş sıcaklık aralıklarında ve hareketli nesneler üzerinde hassas, temassız sıcaklık ölçümlerine yönelik ihtiyaç hâlen önemini korumaktadır. Bu noktada fosfor termometrisi, umut verici bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Bu optik ölçüm tekniği, fosforlu malzemelerin lazer veya UV ışığıyla uyarıldığında gösterdiği ve sıcaklığa bağlı olarak değişen lüminesans (ışıldama) özelliğine dayanır. Yüzey yayım oranına (emissivity) duyarsızlığı ve zorlayıcı çevresel koşullarda dayanıklılığı, onu özellikle zorlu ortamlar için uygun hâle getirmektedir. Bu yüksek lisans tezi kapsamında, çift atımlı uyarım altında iki farklı fosfor malzemenin fiziksel ve metrolojik davranışları incelenmiştir. Elde edilen bulgular, güvenilir ve SI izlenebilir fosfor temelli termometri sistemlerinin geliştirilmesine katkı sağlayarak, bu yöntemin zorlu ortamlarda yüksek doğrulukta sıcaklık ölçümleri için kullanım potansiyelini artırmaktadır.
Özet (Çeviri)
Temperature is a fundamental physical quantity that reflects the average kinetic energy of particles at the microscopic scale and determines the direction of heat flow at the macroscopic level. Its accurate measurement is essential across scientific disciplines and industrial sectors, including manufacturing, defense, healthcare, and daily applications. Among the International System of Units (SI) base units, the kelvin is one of the most frequently used. Thermodynamic temperature, defined by primary thermometry methods based on fundamental physical principles, differs from practical temperature measurements aligned with the International Temperature Scale of 1990 (ITS-90). Contact-based methods such as resistance thermometry are typically used below 1500 °C, while radiation thermometry is employed at higher temperatures. However, both often require interpolation or extrapolation, leading to uncertainties in SI traceability. The 2019 redefinition of the kelvin, grounded in fixed fundamental constants, has enabled the development of new, SI-traceable thermometry methods including Johnson noise, acoustic gas, and refractive index gas thermometry. Despite these advances, there remains a pressing need for accurate, non-contact temperature measurement methods for moving objects over broad temperature ranges. Phosphor thermometry emerges as a promising solution. This optical technique relies on the temperature-dependent luminescence of phosphorescent materials excited by laser or UV light. Its insensitivity to emissivity and robustness in harsh environments make it particularly suitable for extreme conditions. This Master's thesis investigates the physical and metrological behavior of two phosphor materials under double-pulse excitation. The results contribute to the development of reliable, SI-traceable phosphor-based thermometry systems, expanding their potential for high-accuracy temperature measurements in challenging environments.
Benzer Tezler
- Sivas-Kangal yöresinde kırsal gelişme ve pazara açılma sürecindeki farklılaşmalar (bir örnek olay incelemesi)
Başlık çevirisi yok
FAHRİ ERCEM
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
SosyolojiCumhuriyet ÜniversitesiSosyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. VAHAP SAĞ
- Sivas'ta kadınların işgücüne katılım farklılıkları
Başlık çevirisi yok
BİNNUR ERCEM
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
SosyolojiCumhuriyet ÜniversitesiKurumlar Sosyolojisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FARUK KOCACIK
- Havadaki kükürt dioksit tayin metotlarının uygulanabilirlik ve hassasiyetlerinin karşılaştırılmalı incelenmesi
A Comparative study of the methods used for the determination ot sulphur dioxide in air in terms of applicability and precision
MURAT İLİM
- Etude contrastive des systemes verbaux du turc et du Français
Başlık çevirisi yok
YUSUF KURTOĞLU
Yüksek Lisans
Fransızca
1986
DilbilimGazi ÜniversitesiFransız Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. HAMİT SUNEL
- Ruminant yemlerinin sindirilebilirliklerini saptamada uygulanan çeşitli in vitro yöntemlerinin karşılaştırılması üzerinde bir araştırma
A comparative study on different in vitro methods used to determine the digestibility of the ruminant feeds
NİHAT YAZCIOĞLU
- Merkezsel ve dışmerkezsel çapraz elemanlı çerçeve yapıların statik ve deprem yüküne göre optimum tasarımı
Optimum desing of concentrically and eccentrically braced frames under static and earthquake loading
F.GÜLTEN GÜLAY