Gama ve nötron radyasyonlarına karşı kullanılan cam malzemeler için ikincil parçacıkların tespit edilmesi ve optimizasyon çalışmaları
Detection and optimization of secondary particles for glass materials used against gamma and neutron radiations
Yazar: BARIŞ MERT
Danışman: DOÇ. DR. TURGAY KORKUT
Sinop Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Disiplinlerarası Nükleer Enerji ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering

Özet:
Enerji, tıp, tarım ve askeri sanayi başta olmak üzere hayatımızın bir çok alanında radyasyon ve etkileriyle karşılaşmaktayız . Teknolojik gelişmelere paralel olarak radyasyonun kullanım sahası ve bağlı alanlar hızla gelişmekte ve yaygınlaşmaktadır .
Bunun yanında özellikle iyonize radyasyonun, başta insan hayatı olmak üzere tüm canlılar üzerinde olumsuz etkileri  olup, radyasyondan korunma gerekliliği, nükleer teknoloji kullanılan sahaların en önemli ve öncelikli sorunudur. Bu sorundan yola çıkılarak son elli yılda radyasyondan korunma yöntemleri önemli bir araştırma ve uygulama konusu haline gelmiş olup , radyasyonun zararlı etkilerine karşı zırhlama çalışmaları  yoğunlaşmıştır.
Tez çalışmasının da konusu  olan,  nötronlara karşı zırh olarak geliştirilmiş malzemeler ile ilgili araştırmalar devam etmekte olup, daha uzun yıllar bu konu, nükleer fizikçiler başta olmak üzere konu ile ilgilenen bilim insanlarının araştırma ve ilgi konusu olacaktır. Bu çalışmada , nötronlara karşı zırh olarak kullanılan oniki  cam malzeme belirledik. Belirlenen bu cam zırhlar GEANT4 simülasyon kodları kullanılarak nötronlarla bombalandı ve malzeme nötron etkileşmesinden doğan ikincil radyasyona dikkat çekmek istendi. Bazı cam zırhlarda , malzeme, nötron etkileşmesi sonucu üretilen ikincil gama radyasyonları dikkate alınması gereken ölçülerde olurken ,bu cam malzemelerin içeriğindeki  oksit bileşiklerin önemi belirlendi. 
Bunun yanında bazı örneklerde ikincil gama radyasyonuna ise oldukça düşük ölçülerde rastlanıldı . Bu malzemeler için iyi radyasyon zırhı tanımlaması yapılması gerektiği vurgulandı. İkincil radyasyon açısından güvenli bulduğumuz cam zırhlarda bizi şaşırtan ve sevindiren bir sonuca ulaşıldı. Bu cam zırhların ortak özelliği içeriklerinde BOR (B) elementi bulunmasıydı. Sevinmemizin kaynağı ise BOR maden rezervleri açısından ülkemizin zengin kaynaklara sahip olmasıdır. Buradan yola çıkılarak bilim insanlarımız içeriğinde BOR bulunan radyasyon zırhı malzemeleri geliştireceklerdir. Ülkemizdeki BOR rezervlerinin dünyadaki en büyük rezervleri olması da, yeni cam zırhlar geliştirilerek ülkemize ekonomik anlamda da büyük kazançlar sağlayacağı kanaatindeyiz.
Anahtar Kelime: Radyasyon, zırh, cam, GEANT4

Abstract:
Radiation; nuclear power plants ,medicine, military industry , especially in many areas today, we are coming across .It is being used in more areas in parallel with the developments in technology and it is clear that it will become more widespread in the future .
In addition, many negative effects of ionizing radiation on all living things, especially human life, are encountered ; radiation protection is the most important problem of nuclear technology used sites. Based on this problem , radiation protection methods have become an important research and application subject especially in the last fifty years, and studies on this subject have become more concentrated today.
Research on materials developed as neutron armor ,which is also the subject of the thesis study, is ongoing and will be the subject of research and interest for nuclear physicists and materials engineers for many more years.In this study , twelve different glass materials were studied for armor against neutrons. These designated glass armors were bombed with neutrons using Monte Carlo simulation and GEANT4 codes .Secondary radiations arising from neutron interaction with glass materials were identified . In some materials, secondary gamma radiations produced as a result of neutron interaction were measured to be considered, while the importance of some oxide compounds in the content of these materials was determined.
In addition, secondary gamma radiation was found in some samples in very low dimensions .For these materials the emphasis was on radiation armor safe in terms of secondary radiation . We reached a conclusion that surprised and delighted us in the glass armour that we found safe from secondary radiation. The common feature of these glass armors was the presence of boron (B) elements in their contents. The source of our joy is that our country has rich resources in terms of boron mineral reserves. Starting from here, our scientists will develop radiation armor materials containing boron. We believe that boron reserves in our country are the largest reserves in the world and that by developing new glass armors, they will provide great economic gains for our country.
Key Words: Radiation, armor, glass, GEANT4