Bazı biyomalzemelerin radyasyon soğurma özelliklerinin araştırılması
Investigation of the radiation absorption properties of some biomaterials
Yazar: AYCAN ŞENGÜL
Danışman: PROF. İSKENDER AKKURT
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Biyomalzemeler = Biomaterials ; Doğrusal soğurma katsayısı = Linear attenuation coefficient ; Gama fotonları = Gamma photons ; Gama radyasyonu = Gamma radiation ; Gama spektroskopisi = Gamma spectroscopy ; Gama ışınlı spektrum = Gamma ray spectrum ; Monte Carlo benzetimi = Monte Carlo simulation

Özet:
İyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmak, diğer uygulamalarda olduğu gibi, belli bir risk seviyesini beraberinde getirir. Bu risk seviyesi, bireyin modern yaşam tarzının faydalarından yararlanmak için kabul ettiği risk seviyesinden düşük-tür.  Radyasyondan korunmanın amacı insanları ve çevreyi iyonlaştırıcı radyas-yonun zararlı etkilerine karşı korumaktır. Bu tez çalışmasında bazı biyomalze-melerin radyasyon soğurma özellikleri hesaplamalı ve deneysel olarak incelen-di. Tezin hesaplamalı kısmında 8 farklı biyomalzeme için Gamos 6.2 simulasyon programı kullanılarak I ve I0 değerleri elde edilmiştir.  Ölçümler 137Cs (662 keV) ve 60Co (1173 ve 1332 keV) radyoaktif kaynakları kullanılarak, Süleyman De-mirel Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Nükleer Fizik A.B.D. Gamma Spektroskopi Laboratuarında bulunan NaI (Tl) detektörü ile yapılmış-tır.
GAMOS simulasyon programı ile hesaplanan sonuçlar hem XCOM dataları hem de NaI(Tl) detektörü ile elde edilen deney verileri ile karşılaştırıldı. (μ) ve (μ/ρ) değerlerinin yanı sıra, radyasyon soğurma özellikleri açısından önem taşıyan yarı değer kalınlığı (HVL), onda bir değer kalınlığı (TVL) ve ortalama serbest yol (MFP) nicelikleri elde edilmiştir. Simulasyon sonuçlarının tüm biyomalzeme-ler için hem XCOM hem de deney verileri ile uyumlu olduğu görülmüştür. 
Simulasyon sonuçları, Monte Carlo tekniğinin, özellikle fiziksel olarak üretilmesi zor olan numuneler için, kütlesel soğurma katsayılarının istenilen gama enerji-sinde hesaplanması için bir alternatif olarak kullanılabileceğini göstermiştir.

Abstract:
As most other application, exposure to ionizing radiation carries a certain level of risk. This level of risk is lower than the level of risk that accepted by the in-dividual to take advantage of the modern lifestyle.  The aim of radiation protec-tion is to protect people and the environment against the harmful effects of ionizing radiation. In this thesis, the radiation absorption properties of some biomaterials were investigated computationally and experimentally. In the computational part of the thesis, I and I0 values were obtained for 8 different biomaterials by using the Gamos 6.2 simulation program.  Measurements were made with the NaI (Tl) detector in the Gamma Spectroscopy Laboratory at Sü-leyman Demirel University, Faculty of Arts and Sciences, Department of Phy-sics, Nuclear Physics Department by using 137Cs (662 keV) and 60Co (1173 and 1332 KeV) radioactive sources.
The results calculated with the GAMOS simulation program were compared with both the XCOM data and the experimental data obtained with the NaI(Tl) detector. In addition to (μ) and (μ/ρ) values, half value layer (HVL), tenth value layer (TVL) and mean free path (MFP) quantities were obtained which are im-portant in terms of radiation absorption properties.The simulation results we-re found to be compatible with both XCOM and experimental data for all bio-materials.
The simulation results showed that the Monte Carlo technique can be used as an alternative to calculate the mass absorption coefficients at the requested gamma energy, especially for samples that are physically difficult to produce.